Mahasiswa ITB Raih Juara 1 Nasional, Rancang Sistem B50 untuk Kapal Penyeberangan Tanpa Dry Docking

SINERGYNEWS.ID, Depok – Empat mahasiswa Institut Teknologi Bandung (ITB) merancang sistem pengendalian kualitas bahan bakar biodiesel B50 untuk kapal penyeberangan tanpa harus masuk galangan (dry docking). Inovasi tersebut mengantarkan tim Top 1 Dinamika Jatiwaringin meraih Juara 1 Nasional kategori Boat Innovation Competition (BIC) dalam ajang Mechanical and Marine Engineering National Exposition (MMENE UI) 2026 di Universitas Indonesia, Depok, Sabtu (24/10/2026).

Rancangan yang dikembangkan berupa Fuel Contamination Control Unit (FCCU), sistem yang dirancang untuk mengendalikan kontaminasi bahan bakar sekaligus mendukung adaptasi kapal terhadap penggunaan biodiesel B50.

Tim tersebut terdiri atas Kresno Bayu Aditya Seno, Arvy Fadhil Firansyah, Ananda Ghibran Fadlilah, dan Haroki Taqiyyudin Robbani. Keempatnya merupakan mahasiswa angkatan 2023 Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik Mesin dan Dirgantara ITB.

Inovasi ini berangkat dari tantangan penggunaan B50 pada kapal penyeberangan, terutama terkait kualitas bahan bakar, potensi kontaminasi air, penyumbatan filter, dan risiko gangguan mesin selama operasional.

Rancangan sistem Fuel Contamination Control Unit (FCCU)

FCCU Dirancang untuk Menjaga Kualitas Bahan Bakar B50

Sistem FCCU dikembangkan untuk KMP Portlink VII yang melayani lintasan Ketapang–Gilimanuk. B50 merupakan bahan bakar campuran 50% Fatty Acid Methyl Ester (FAME) atau biodiesel berbahan nabati dan 50% solar.

Menurut tim, penggunaan B50 pada kapal yang sebelumnya menggunakan solar konvensional memerlukan penyesuaian sistem penanganan bahan bakar. Kandungan FAME memiliki sifat mudah menyerap air, rentan mengalami oksidasi selama penyimpanan, serta berpotensi melarutkan endapan lama di dalam tangki.

Kondisi tersebut dapat memicu penyumbatan filter dan mengganggu kinerja mesin kapal.

KMP Portlink VII dipilih sebagai objek studi karena memiliki karakteristik pelayaran relatif singkat, yakni sekitar 2,8 mil laut dengan waktu tempuh sekitar 17 menit. Berdasarkan perhitungan tim, bahan bakar berpotensi tersimpan selama 26–36 hari apabila kedua tangki diisi penuh secara bersamaan.

“Jika sistem penanganan bahan bakar kapal tidak diadaptasi untuk B50, penyumbatan filter secara mendadak dapat menyebabkan mesin induk mati (propulsion loss) di tengah alur pelayaran,” ujar Kresno.

Untuk mengantisipasi risiko tersebut, FCCU dirancang melalui empat mekanisme pengendalian, yaitu mencegah masuknya kelembapan, memisahkan kontaminan, menjaga kelancaran penyaringan, dan mengelola waktu penyimpanan bahan bakar.

Pencegahan kelembapan dilakukan menggunakan desiccant breather berbahan silika gel pada tangki. Sistem juga mengombinasikan separator dan coalescer untuk memisahkan partikel padat serta air dari bahan bakar.

Selain itu, FCCU menggunakan duplex filter yang dapat beralih ke filter cadangan ketika salah satu filter memerlukan penggantian. Mekanisme ini dirancang agar proses penyaringan tetap berlangsung tanpa harus menghentikan aliran bahan bakar.

Tim juga mengusulkan strategi pengisian tangki secara bergantian (alternating bunkering) yang berdasarkan perhitungan desain dapat memperpendek waktu penyimpanan bahan bakar menjadi sekitar 14 hari.

Sistem tersebut dilengkapi sensor untuk mendeteksi kandungan air dan pengendalian suhu maksimal 50 derajat Celsius guna mengurangi risiko penurunan kualitas B50 selama operasional.

Pemasangan Tanpa Mengganggu Jadwal Pelayaran

Keunggulan FCCU terletak pada pendekatan retrofit, yakni penambahan atau penyesuaian teknologi pada kapal yang telah beroperasi tanpa mengganti keseluruhan sistem bahan bakar.

Modul FCCU dirancang berukuran sekitar 1,47 × 0,97 × 1,54 meter dengan bobot operasional sekitar 526 kilogram. Ukurannya memungkinkan sistem dipasang tanpa mengubah jalur utama suplai bahan bakar menuju mesin kapal.

Pemasangan direncanakan berlangsung dalam enam tahap dengan memanfaatkan waktu sandar rutin kapal. Pendekatan tersebut memungkinkan penyesuaian sistem tanpa mengharuskan kapal masuk galangan untuk menjalani dry docking, sehingga potensi gangguan terhadap jadwal pelayaran dapat diminimalkan.

Untuk mengevaluasi kelayakan teknis, tim menggunakan metode Failure Mode and Effects Analysis (FMEA) guna mengidentifikasi risiko kegagalan sistem.

Pemodelan tiga dimensi dilakukan menggunakan SolidWorks, sedangkan simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD) digunakan untuk menganalisis aliran bahan bakar dan proses pemisahan kontaminan.

Tim juga melakukan analisis sensitivitas menggunakan Python dan simulasi Monte Carlo untuk mengevaluasi ketidakpastian teknis serta ekonomi.

“Berdasarkan hasil perhitungan, rancangan FCCU diproyeksikan mampu menurunkan skor risiko kegagalan sistem bahan bakar sebesar 71 persen, dengan estimasi investasi sekitar Rp707 juta dan periode pengembalian modal 5,9 tahun pada skenario dasar,” kata Arvy.

Angka tersebut merupakan proyeksi berdasarkan perhitungan dan simulasi desain, bukan hasil pengujian langsung pada kapal.

Tim ITB Siapkan Pengembangan dan Pengujian Lanjutan

Dalam proses perancangan, tim menghadapi keterbatasan data teknis KMP Portlink VII. Untuk mengatasinya, mereka menggunakan dokumen teknis yang tersedia, menetapkan asumsi desain secara konservatif, serta mengevaluasi berbagai skenario.

“Kami merekonstruksi sistem dari dokumen teknis yang ada, menetapkan daftar asumsi desain yang transparan dan konservatif, serta melakukan analisis sensitivitas dan simulasi berbagai skenario agar rancangan kami tetap tangguh ketika data lapangan yang sebenarnya dimasukkan,” kata Haroki.

Ke depan, tim berharap FCCU dapat dikembangkan melalui survei langsung pada KMP Portlink VII, pengujian prototipe menggunakan sampel biodiesel B50 aktual, serta evaluasi bersama pihak industri.

“Kami berharap rancangan FCCU dapat dikembangkan lebih lanjut melalui survei langsung pada KMP Portlink VII, pengujian prototipe menggunakan sampel biodiesel B50 aktual, serta dapat mendukung kesiapan industri pelayaran Indonesia dalam menghadapi transisi bahan bakar yang lebih berkelanjutan dengan tetap memperhatikan keandalan mesin, efisiensi biaya, serta keselamatan penumpang,” ujar Ghibran.

Inovasi mahasiswa ITB ini menjadi salah satu upaya menghadirkan solusi rekayasa untuk mendukung adaptasi industri transportasi laut terhadap penggunaan biodiesel B50. Rancangan FCCU diharapkan dapat dikembangkan lebih lanjut untuk mendukung keandalan mesin, efisiensi operasional, dan keselamatan pelayaran dalam proses transisi energi.