Rujukan jurnal Ozone forming potential of reformulated gasoline

1. 1
Subjek : SKPS 6043 - Pengawalan Pencemaran Alam Sekitar
Sesi : 2017 - 2018 Semester 1
Tugasan 1 : KERJA KURSUS KUALITI UDARA
Nama Pelajar : MAZLAN BIN MANSOR (P89860)
Tajuk : Ulasan Bagi Buku Rujukan Berkenaan Ozone-Forming Potential of eformulated
Gasoline Terbitan National Academics Press, Washington D.C (Buku 3; Bab 7)
1.0 Pengenalan
Tajuk Using Ozone-Forming Potential to Evaluate the Relative Impacts of Reformulated
Gasolines: A Case Study merupakan pilihan tugasan di bawah Buku 3 iaitu Ozone-Forming
Potential of Reformulated Gasoline atau bermaksud Ozon-Membentuk Potensi Petrol
Reformulasi. Buku ini dihasilkan oleh sebuah Jawatankuasa terdiri dari Majlis Penyelidikan
Kebangsaan pada tahun 1999 mengenai Pembentukan Ozon dan Keupayaan Reformulasi
gasoline atau petrol terhadap persekitaran. Jawatankuasa tersebut ditubuhkan bagi
menyusun kajian bebas untuk membantu mengurangkan pencemaran ozon, melalui
komponen utama iaitu "kabut" atau pelepasan asap dari penggunaan kenderaan bermotor di
Amerika Syarikat. Sebagai tindak balas, Majlis Penyelidikan membentuk Jawatankuasa telah
menyiapkan laporan mengenai Potensi Pembentukan Ozon bagi Petrol yang
direformulasikan. Jawatankuasa ini ditugaskan untuk menilai kegunaan dan ketelitian saintifik
untuk menilai potensi pembentukan ozon daripada pelepasan yang terhasil daripada
penggunaan RFG (iaitu pendekatan yang mengambil kira bukan sahaja jumlah jisim
pelepasan, tetapi juga potensi pelepasan kepada menghasilkan ozon). Tajuk Using Ozone-
Forming Potential to Evaluate the Relative Impacts of Reformulated Gasolines: A Case Study
adalah petikan dari Bab Tujuh daripada Buku Tiga. Bab ini mengandungi 27 muka surat iaitu
bermula pada halaman 175 dan berakhir pada halaman 202. Tajuk-tajuk kecil yang
melengkapkan kajian ini terdiri daripada;
a) Menilai Sama ada Perbezaan dan Pelarasan Reaktiviti Secara Secara Ketara.
b) Data Bahan Bakar dan Pelepasan daripada Kajian AQIRP.
c) Data Bahan Bakar dan Pelepasan daripada Program Pengujian Etanol California.
d) Adakah Terdapat Perbezaan Antara Kesimpulan yang Ditarik pada Asas
Pelepasan VOC-Massal dan Reaktiviti Pelepasan?
e) Analisis Menggunakan Model Kompleks dan Prediktif.

2. 2
f) Ringkasan.
Projek tersebut disokong oleh Perjanjian Kerjasama antara Akademi Sains Kebangsaan dan
Agensi Perlindungan Alam Sekitar Amerika Syarikat (EPA). Sumber cetakan oleh The
National Academies Press 500 Fifth Street, NW Washington, DC 20001.
2.0 Ulasan Kandungan.
2.1 Tujuan kajian
Kajian ini bertujuan mengenalpasti masalah pencemaran ozon yang ketara dalam
usaha untuk mengurangkan risiko perlepasan asap dari kenderaan ringan bermotor di
Amerika Syarikat. Menurut Penyelidik seterusnya, melalui Program Petrol Reformulasi
Persekutuan (RFG) dengan rujukan Akta Perubahan Udara Bersih pada 1990
(Undang-undang Awam 101-549) digunakan untuk membantu mengurangkan
pencemaran ozon dan komponen utama "kabut" di Amerika Syarikat, khasnya, di
kawasan atmosfera yang lebih rendah. Ozon dihasilkan oleh tindak balas kimia yang
melibatkan nitrogen oxides (NOx), sebilangan besar sebatian organik meruap (VOCs),
dan karbon monoksida di bawah cahaya matahari memberi kesan pencemaran ozon
dan alam sekitar.
Menurut kajian yang dijalankan oleh Jawatankuasa ini, pembaharuan petrol
atau refomulasi, berpotensi untuk mengurangkan secara ketara pelepasan asap
kenderaan (LDV) yang mengandungi VOC, NOx, dan CO, serta toksik udara. Selain
itu, pengurangan pelepasan yang terhasil daripada penggunaan banyak rumusan ini
cukup besar untuk memenuhi keperluan program Petroleum Reformulasi Tahap II dan
California Tahap 2. Oleh itu, Jawatankuasa tersebut mempercayai bahawa program
RFG persekutuan dan California akan mempunyai kesan mengurangkan masalah
pencemaran ozon, Selain itu, kajian ini menjangkakan cabaran utama dalam analisis
ini adalah menentukan sama ada perbezaan dalam reaktiviti pelepasan LDV yang
diperolehi untuk dua atau lebih RFGs adalah signifikan secara statistik ataupun
sebaliknya. Dalam analisis yang dikemukakan, jawatankuasa itu mengamalkan apa
yang dipanggil "paired t test"1(ujian t berpasangan) bagi membuat penentuan ini.
Dalam bahagian-bahagian yang berikut, gambaran ringkas mengenai ujian t
berpasangan dan hubungannya dengan ketidaktentuan statistik disediakan.
Metodologi tersebut digunakan untuk menilai kepentingan statistik perbezaan dalam

3. 3
pelepasan LDV yang timbul daripada subset bahan api yang dikaji oleh Program
Penyelidikan Peningkatan Kualiti Auto, Minyak Udara (AQIRP) dan Lembaga Sumber
Udara California (CARB).
2.2 Konsep dan tema kajian
Kajian bab ini bertemakan kepentingan ozon yang kian tercemar akibat penggunaan
dan perlepasan asap dari tenaga kenderaan bermotor semakin membimbangkan
kepada alam sekitar di negara Amerika syarikat. Konsep yang diketengahkan dalam
kajian ini adalah bagaimana tindakan udara yang bersih diperlukan bagi
mengurangkan masalah pencemaran ozon. Jesteru, pendekatan penggunaan petrol
atau Gasoline yang telah direformulasi diperkenalkan. Objektifnya adalah bagi
memastikan perlepasan asap kurang bertoksik daripada kenderaan khususnya,
kenderaan ringan bermotor seperti kereta dan trak kecil dapat dikurangkan bagi
menggelakkan masalah pencemaran ozon.
2.3 Metodologi kajian
Penyelidik kajian ini menggunakan dua pendekatan untuk menganggarkan pelepasan
LDV daripada bahan api ini: pertama, berdasarkan hanya pada data eksperimen yang
timbul daripada kajian pelepasan itu sendiri, dan yang lain menggunakan Model
Kompleks dan Prediktif. Untuk menilai peranan oksigen dan, lebih khusus lagi,
peranan relatif MTBE (Methyl tertiary-butyl ether) dan etanol, subset bahan api
termasuk dalam analisis ini dipilih untuk menyediakan pelbagai kandungan oksigen
dari 0 hingga 3.4% berat dengan oksigen. Menurut penyelidik, subset bahan api yang
digunakan dalam kajian tersebut telah dipilih untuk mengenalpasti kesan penggantian
MTBE oleh etanol dalam sebaliknya bahan bakar yang sama.
Penyelidik berpendapat bahawa kajian bab ini bertukar kepada isu yang lebih
kompleks dan lebih sukar iaitu, mengenali faedah berkualiti udara relatif campuran
RFG dengan menggunakan jumlah dan jenis sebatian oksigen yang berbeza. Kerana
jisim pelepasan VOC boleh menjadi penunjuk yang mengelirukan potensi pelepasan.
2.4 Hasil Kajian

4. 4
Menurut penyelidik, program tersebut telah dilakukan beberapa ujian untuk mencirikan
pelepasan daripada LDV iaitu menggunakan bahan bakar dengan MTBE (bahan bakar
63) dan bahan api setanding dengan etanol (bahan api 64). Hasilnya, bahan api 63
mengandungi 2.1% oksigen mengikut berat dari MTBE dan mempunyai RVP 6.9 psi;
manakala bahan bakar 64 mengandungi 3.9% oksigen dengan berat dari etanol dan
mempunyai RVP sebanyak 7.8 psi. Dalam semua aspek lain (mis. kandungan
benzena, aromatik, dan sulfur), bahan api pada asasnya adalah sama. Oleh itu,
perbandingan kedua-dua bahan api terus membincangkan persoalan, apakah
kecenderungan untuk meningkatkan etanol RVP dapat diatasi dengan penambahan
oksigen yang lebih banyak.
Pelepasan ekzos dalam program tersebut diukur dengan menggunakan FTP
(Calvert et al 1993) dan Prosedur Ujian REP05 [prosedur ujian kelajuan tinggi dan
percepatan tinggi (CARB 1998)]. Pelepasan pengewapan yang diukur adalah panas dan
0-24 jam dan 24-48 jam pelepasan seharian. Menurut penyelidik, oleh sebab model
ini adalah proprietari, prestasinya tidak dapat dinilai oleh jawatankuasa ini, dan
hasilnya, anggaran pelepasan ini tidak termasuk dalam laporan ini. Di samping
pengukuran jisim VOC, NOx, CO, dan pelepasan toksik, pelepasan hidrokarbon,
alkohol, karbonyl, dan aldehid adalah spesifik; penyelidik turut membuat pengiraan
kereaktifan bagi gas organik nonmethane (NMOGs).
Selain itu, penyelidik dalam kajian tersebut memilih menggunakan 14
kenderaan model tahun 1990 hingga 1995 dan diklasifikasikan mengikut jenis enjin,
penguapan, dan teknologi kawalan pelepasan dan kemudian digunakan untuk
mencirikan pelepasan daripada bahan bakar. Kriteria penerimaan bagi setiap
kenderaan adalah berdasarkan protokol yang dibangunkan oleh Seksyen Pematuhan
Dalam Penggunaan CARB. Protokol tersebut terdiri daripada soal selidik melalui
telefon, pemeriksaan 10 aspek kenderaan dan penyelenggaraan pemulihan. Menurut
penyelidik, tujuan penyelenggaraan pemulihan adalah untuk membawa kenderaan itu
menjadi spesifikasi pengeluar dan untuk memastikan semua kawalan elektrik dan
mekanikal berfungsi dengan baik. Keperluan lebih lanjut adalah bahawa kenderaan
meluluskan pemeriksaan asap, tidak melebihi had perbatuan yang ditentukan untuk
tahun-tahun model yang berbeza adalah termasuk dalam kajian tersebut.
Hasil analisis menunjukkan bahawa kereaktifan pelepasan ekzos untuk bahan
api campuran etanol adalah kira-kira 4% kurang daripada bahan api MTBE yang
dicampur. Pengurangan itu pada asasnya disebabkan oleh penurunan sebanyak 10%
dalam jisim pelepasan ekzos CO untuk bahan api etanol yang dicampur.
Jawatankuasa ini menganalisis data yang diperoleh daripada Program Pengujian

5. 5
Ethanol California sebelum penerbitan analisis CARB (1998) dan sebelum data
mengenai reaktif pelepasan CO tersedia. Jawatankuasa ini membandingkan reaktiviti
pelepasan daripada bahan api 63 dan 64 menggunakan ujian dua sampel (lihat Jadual
7-13).
Setelah jawatankuasa menghasilkan analisisnya, pihak CARB menerbitkan
hasil analisis menyeluruh mengenai data dari California Testing Ethanol Programe.
Menurut penyelidik, walaupun keputusan analisis CARB agak berbeza daripada
jawatankuasa, namun kesimpulan keseluruhan adalah sama.
JADUAL 7-13 Kesan Ethanol vs MTBE pada Reaktiviti Total (g O3 / mi atau g O3 / ujian)
Pelepasan daripada Bahan Api 63 dan 64 Program Pengujian Ethanol California
3.0 Ulasan dan Perbincangan Buku 3 (Bab 7) Using Ozone-Forming Potential to
Evaluate the Relative Impacts of Reformulated Gasolines: A Case Study
3.1 Isu-isu Utama dalam kajian kes

6. 6
Dalam Buku 3 khususnya Bab 7, penyelidik menyatakan isu utama dalam kajian
tersebut adalah mengenai pencemaran ozon yang kian kritikal akibat dari pelepasan
asap kenderaan bermotor yang semakin meningkat di Negara Amerika Syarikat.
Keadaan ini telah menarik perhatian Jawatankuasa iaitu Committee on Ozone-
Forming Potential of Reformulated Gasoline, National Research Council untuk
menjalankan satu kajian kes mengenai bahan bakar iaitu petrol yang diubahsuai bagi
membantu mengurangkan ketoksidan terhadap persekitaran. Objektifnya adalah
untuk menyelamatkan kemerosotan lapisan ozon akibat daripada impak pelepasan
asap kenderaan yang tidak bersih.
Program Petrol Reformulasi Persekutuan (RFG) telah diamanahkan untuk
membangunkan bahan bakar kenderaan yang lebih lengkap bagi mengurangkan
pelepasan asap kenderaan bermotor melalui campuran petrol yang reengineering.
Pandangan pelajar, isu tersebut adalah sangat releven kerana petrol yang diubahsuai
(RFG) adalah petrol yang dibakar untuk membakar lebih bersih daripada petrol
konvensional dan untuk mengurangkan bahan pencemar berbentuk asap dan
bertoksik di udara yang mana manusia menggunakannya semasa bernafas.
Menurut penyelidik, Program RFG telah diamanahkan oleh Kongres pada
pindaan Akta Udara Bersih 1990. Keadaan ini telah pun dilakukan di Carlifornia pada
fasa pertama program RFG bermula pada tahun 1995 dan fasa kedua iaitu bermula
pada tahun 2000. Faedah kualiti udara RFG telah mencapai mewakili sebahagian
besar strategi pengurangan asap negara Amerika Syarikat. Program RFG juga
mampu digabungkan dengan kawalan perindustrian dan pengangkutan lain yang
bertujuan untuk pengurangan asap, menyumbang kepada trend penurunan jangka
panjang tahap asap di Amerika Syarikat. Menurut penyelidik lagi, kira-kira 75 juta
orang menghirup udara bersih kerana RFG.
3.2 Pandangan Pelajar mengenai hasil kajian
Sebagai pelajar, kami sangat bersetuju dengan kajian yang telah penyelidik lakukan.
Ini disebabkan terdapat keperluan yang mendesak akibat kesan perkembangan pesat
di dalam industri outomotif masa kini turut menyumbang kepada peningkatan bilangan
penggunaan kenderaan bermotor dari tahun ke tahun. Namun begitu, penggunaan
kenderaan bermotor ini juga memberi kesan sampingan kepada hidupan di dunia ini
seperti menjejaskan kesihatan dan merosakan alam sekitar. Tambahan, pengeluaran
dan perlepasan asap dari kenderaan yang tidak terkawal sarat dengan bahan toksik

7. 7
yang beracun sekaligus, berupaya membawa kemusnahan lapisan ozon. Selain itu,
menurut kajian yang dilakukan oleh Persatuan Jantung Amerika Syarikat; hampir 200
000 kanak-kanak dan orang tua telah menghidapi penyakit jantung akibat emisi bahan
cemar yang beracun.
3.3 Persoalan kajian terhadap penilaian impak relatif Gasolin Reformulasi
dalam potensi pembentukan ozon
Berdasarkan kajian kes tersebut, penyelidik telah berupaya menjawab beberapa
persoalan kajian melalui sifat bahan api dan kesan penggantian MTBE oleh etanol
secara perbandingan disertai dengan ujian-ujian berasaskan prosedur statistik.
Contoh, salah satu daripanya adalah melibatkan perbandingan purata-aritmetik tanpa
menganggarkan ketidakpastian. Manakala yang lain adalah pendekatan statistik iaitu
menganalisis kesan akibat perbezaan kenderaan serta kesan akibat perbezaan
komposisi bahan bakar. Berikut adalah persoalan-persoalan kajian dari penyelidik
yang telah ditimbulkan;
3.3.1 Apakah sifat-sifat bahan api dipilih untuk kajian kes berbeza dalam peratus
(berat) oksigen dan peratus (mengikut jumlah) etanol berbanding dengan
MTBE (rujuk Jadual 7-1).
3.3.2 Apakah Nilai Perwakilan dan Probabiliti Terkait untuk Ujian Dua Tailed
pada reaktiviti Ra dan Rb) iaitu, ujian jenis bahan api terhadap kenderaan
yang berbeza (rujuk Jadual 7-2).
3.3.3 Apakah kesan peningkatan RVP dalam bahan api AQIRP terhadap
pelepasan yang diukur semasa kajian iaitu kesan RVP pada pelepasan
kelekapan dari tiga paras bahan api AQIRP) (rujuk Jadual 7-3).
3.3.4 Apakah kesan RVP pada keluaran emisi dari tiga AQIRP Fuel Pairs (rujuk
Jadual 7-4).
3.3.5 Apakah kesan MTBE pada pelepasan kelekapan dari tiga paras bahan api
AQIRP (rujuk Jadual 7-6).
3.3.6 Apakah kesan MTBE pada keluaran emisi dari tiga AQIRP Fuel Pairs (rujuk
Jadual 7-7).
3.3.7 Apakah kesan MTBE pada Pelepasan Panas-Rendam dari tiga paras
bahan api AQIRP (rujuk Jadual 7-8).
3.3.8 Apakah kesan Ethanol vs MTBE pada emisi ekzos daripada dua paras
bahan api AQIRP (rujuk Jadual 7-9).

8. 8
3.3.9 Apakah kesan Ethanol vs MTBE pada Pelepasan Panas-Rendam dari dua
paras bahan api AQIRP (rujuk Jadual 7-11).
3.3.10 Apakah kesan mengenai oxygenates terhadap emisi contaminant air toxic
(rujuk Jadual 7-12)
3.3.11 Apakah kesan Ethanol vs MTBE pada Reaktiviti Total (g O3 / mi atau g O3
/ ujian) Pelepasan daripada Bahan Api 63 dan 64 Program Pengujian
Ethanol California (rujuk Jadual 7-13).
3.3.12 Bagaimana jisim VOC dan Pelepasan NOx untuk pelbagai bahan api
diprediksi oleh Model Kompleks EPA (rujuk Jadual 7-14)
3.3.13 Bagaimana VOC, CO, dan NOx Perubahan Tahan Ekzos untuk pelbagai
bahan api diprediksi oleh model ramalan CARB dan Draf Model CO (30)
Menurut penyelidik hasil penemuan dari pemeriksaan data dalam Jadual 7-3
hingga 7-13, menunjukkan bahawa kedua-dua metrik menghasilkan beberapa hasil
yang berbeza. Sebagai contoh, persoalan dari Jadual 7-10 dan 7-11 menunjukkan
bahawa jisim pelepasan yang menguap dari bahan bakar AQIRP dengan etanol
adalah lebih tinggi daripada bahan bakar dengan MTBE. Manakala dalam kajian kes
pasangan bahan bakar yang lain, kereaktifan dari bahan api yang mengandungi etanol
didapati kurang daripada bahan bakar yang mengandungi MTBE. Walau
bagaimanapun, dalam kajian kes akhir tersebut, penyelidik telah menemui perbezaan
kedua-dua jisim dan kereaktifan pelepasan tidak signifikan secara statistik. Maka
dengan itu, penyelidik mendapati keputusan yang berbeza diperolehi untuk pelepasan
panas dari bahan api dalam Program Pengujian Etanol California. Oleh yang demikian,
penyelidik berpendapat dalam kajian kes ini, bahan bakar yang mengandungi etanol
juga mempunyai jisim pelepasan yang lebih besar daripada bahan api yang
mengandungi MTBE.
Berdasarkan persoalan dalam Jadual 7-10, bahawa bahan api U
(mengandungi etanol), penyelidik mendapati berjaya menghasilkan pelepasan yang
lebih tinggi daripada bahan api N2 (yang mengandungi MTBE) pada tahap keyakinan
yang lebih besar daripada 95% tanpa mengira metrik yang digunakan.
Ketidakkonsistenan antara dua metrik hanya dalam magnitud perbezaan antara bahan
bakar. Dalam hal bahan api T dan MM sebaliknya,penyelidik mendapati metrik
pelepasan massa menunjukkan pelepasan yang lebih tinggi untuk bahan bakar yang
mengandungi etanol. Manakala metrik reaktiviti menunjukkan pelepasan yang lebih
rendah untuk bahan bakar etanol yang bersangkutan.
Sifat-sifat 10 bahan api yang disenaraikan dalam Jadual 7-1, serta bahan api
rujukan Tahap 2 California, dimasukkan ke dalam Model Kompleks dan Prediktif.

9. 9
Output ekzos dan penyejatannya yang terhasil yang diramalkan oleh Model Kompleks
diberikan dalam Jadual 7-14 dan penurunan peratusan dalam pelepasan ekzos yang
diramalkan oleh Model Prediktif, berbanding bahan api rujukan, disenaraikan dalam
Jadual 7-15.
Oleh itu, pada pandangan pelajar, daripada kajian kes tersebut penyelidik telah
berjaya menjawab persoalan-persoalan secara saintifik melalui ujian-ujian yang telah
dirangka. Keadaan ini disokong oleh keputusan Model Kompleks dan Model Predictive
ayang menunjukkan bahawa kandungan sulfur telah mengurangkan pelepasan semua
komponen. Model ini juga memperlihatkan pengurangan pelepasan CO dari
penambahan oksigen. Kesannya juga dapat dilihat dalam analisis data pelepasan dari
bahan bakar AQIRP.
3.4 Ulasan daripada Metodologi penyelidik
Dalam menghasilkan dapatan kajian, pelajar mendapati penyelidik telah melakukan
kaedah-kaedah atau metodologi kajian dengan menggunakan pelbagai alat ujian yang
tepat dan sesuai dengan keperluan keputusan yang dikehendaki terutamanya dalam
aspek bagi mencapai objektif kajian. Penyelidik telah mengambil pelbagai pendekatan
untuk memastikan aspek-aspek teknikal dapat diberi perhatian. Antaranya, penyelidik
fokuskan adalah pertama; kekukuhan teknikal pelbagai pendekatan untuk menilai dan
membandingkan potensi pembentukan ozon relatif campuran RFG. Kedua; aspek
teknikal pelbagai isu kualiti udara yang berkaitan dengan penilaian RFG , dan ketiga;
kepekaan penilaian terhadap potensi pembentukan ozon relatif terhadap faktor-faktor
yang berkaitan dengan sifat-sifat bahan bakar dan kebolehubahan teknologi
kenderaan dan corak memandu.
Dalam analisis kajian tersebut penyelidik telah mengamalkan apa yang
dipanggil "paired t test"1 (ujian t berpasangan) untuk membuat perbandingan. Dalam
bahagian-bahagian yang seterusnya, gambaran ringkas mengenai ujian t
berpasangan dan hubungannya dengan ketidaktentuan statistik turut dilakukan oleh
penyelidik. Dalam kaedah ini, bias dihapuskan semasa proses pemilihan sampel.
Selain itu, penyelidik menggunakan dua pendekatan untuk menganggarkan
pelepasan LDV daripada bahan api tersebut. Satu berdasarkan hanya pada data
eksperimen yang timbul daripada kajian pelepasan itu sendiri. Kedua adalah
menggunakan Model Kompleks dan Prediktif. Untuk menilai peranan oksigenat dan
lebih khusus lagi, peranan relatif MTBE dan etanol, subset bahan api termasuk dalam
analisis ini dipilih untuk menyediakan pelbagai kandungan oksigen dari 0 hingga 3.4%

10. 10
berat (ingat bahawa federal Program RFG memanggil kandungan minimum oksigen
sebanyak 2% mengikut berat), dengan oksigen ini berasal dari MTBE atau etanol.
Secara umumya, penyelidik terarah menggunakan metode eksperimen
sebagai pendekatan kajiannya. Ini kerana penyelidikan tersebut memerlukan data
secara saintifik dan terkawal. Data yang wujud dapat berhubung antara satu pemboleh
ubah bebas dengan satu pemboleh ubah terikat. Dalam kaedah ini penyelidik
mempunyai keupayaan untuk memanipulasi dan mengawal pemboleh ubah bebas
dengan menilti kesannya terhadap pemboleh ubah terikat.
3.5 Ulasan Dapatan kajian penyelidik
Hasil dari dapatan kajian terhadap analisis data pelepasan dan ramalan model regresi
untuk rangkaian RFG yang terhad dengan pelbagai sifat, yang mengandungi
kandungan oksigen yang berbeza dari MTBE dan etanol, penyelidik telah
mencadangkan beberapa aspek;
Pertama, penyelidik mendapati terdapat perbezaan antara pelepasan VOC
daripada dua bahan api dengan menggunakan jisim pelepasan sebagai metrik
bervariasi. Keadan ini menurut penyelidik adalah kereaktifan sebagai metrik. Dalam
sesetengah kes, penyelidik menyatakan kereaktifan menurunkan perbezaan emisi
yang jelas dan dalam keadaan lain ia meningkatkan perbezaannya. Walau
bagaimanapun, dalam kes tersebut tiada kesimpulan asas mengenai pemilihan satu
bahan bakar ke atas yang lain (untuk bahan api yang dikaji dalam kajian tersebut),
berdasarkan manfaat kualiti udara yang signifikan secara statistik, perubahan akibat
menggunakan metrik berisiko atau reaktiviti - metrik berwajaran.
Kedua, menurut penyelidik adalah pengeluaran CO adalah 15% hingga 25%
daripada kereaktifan pelepasan ekzos dari LDV dan dengan itu perlu dimasukkan
dalam penilaian kereaktifan kerana CO menyumbang kepada pembentukan ozon
disebabkan oleh jumlah pelepasan yang besar.
Ketiga, penambahan MTBE atau etanol mempunyai kesan yang minima
terhadap pelepasan ekzos RFGs. Aspek yang utama berkaitan dengan pelepasan CO
dan toksik udara. Data dari AQIRP menunjukkan bahawa bahan api yang
mengandungi etanol menyebabkan pelepasan ekzos asidaldehid yang lebih besar
daripada bahan bakar dengan MTBE, tetapi kurang formaldehid. Data dari Program
Pengujian Etanol California menunjukkan bahawa pelepasan ekzos dari kenderaan
menggunakan bahan bakar etanol mengandungi sekitar 10% lebih rendah daripada

11. 11
yang timbul daripada kenderaan menggunakan bahan api dengan MTBE. Terdapat
juga beberapa petunjuk bahawa oksigen di pelepasan NOx yang lebih tinggi - kesan
yang boleh memberi impak negatif terhadap kualiti udara di kawasan luar bandar dan
skala serantau.
Keempat, menurut penyelidik adalah bahan bakar yang mengandungi etanol
cenderung mempunyai pelepasan penyejatannya yang lebih tinggi daripada bahan
bakar yang mengandungi MTBE. Keadaan tersebut kemungkinan disebabkan bahan
api etanol bercenderung mempunyai RVP 1-psi lebih tinggi daripada bahan api MTBE
bersamaan. Lebih-lebih lagi, peningkatan dalam pelepasan penyejatan dari bahan api
yang mengandungi etanol jauh lebih besar daripada manfaat yang sedikit diperoleh
daripada pengurangan pelepasan ekzos CO menggunakan bahan api yang
mengandungi etanol.
Kelima, berdasarkan penemuan dalam kajian, jawatankuasa itu menyimpulkan
bahawa penggunaan oksigenat yang didapati dalam RFG tidak memberi sedikit kesan
terhadap peningkatan kualiti udara ozon. Bahkan, penggunaan RFG yang
mengandungi etanol dengan RVP 1-psi lebih tinggi mungkin menghasilkan kesan
negatif kualiti udara. Menurut penyelidik kesimpulan ini adalah konsisten dengan
penilaian CARB pada tahun 1998 yang menyebabkan keputusannya tidak
membenarkan pengecualian 1-psi untuk bahan api etanol yang mengandungi karbon
(CARB 1998).
Secara umunya, penyelidik menyatakan dua peringatan penting yang harus
diberi perhatian, pertama adalah berkaitan dengan fakta bahawa analisis yang
dibentangkan dalam kajian hanya berdasarkan pada data yang dikumpulkan dari
kenderaan yang dikendalikan dengan baik dengan penukar pemangkin yang berfungsi
dengan baik. Menurut penyelidik lagi, seperti yang tercatat dalam Bab 4 dan 6,
terdapat bukti yang ketara untuk mencadangkan bahawa kenderaan bermotor tinggi
(mungkin disebabkan oleh penukar pemangkin yang tidak berfungsi atau kawalan
penyejatan yang rosak) boleh menyumbang secara tidak seimbang kepada pelepasan
VOC dan CO yang timbul daripada armada LDV, serta tindak balas kenderaan
bermusim tinggi untuk RFG-blended dan MTBE-blended RFG masih belum
sepenuhnya dicirikan.
Oleh sebab itu, penyelidik mencadangkan bahawa kesan RFG ke atas
pelepasan dari kenderaan bermusim tinggi akan dikaji dengan lebih terperinci.
Halangan lain berkaitan dengan kesan keseluruhan pada pencemaran ozon yang
mungkin timbul daripada perbezaan emisi yang diunjurkan di sini untuk campuran
RFBE yang mengandungi MTB dan etanol. Menerusi analisis awal jawatankuasa

12. 12
menyatakan bahawa kesan keseluruhan RFG mungkin kira-kira 20% pengurangan
dalam kereaktifan pelepasan LDV dan pengurangan beberapa bahagian-bilion dalam
kepekatan ozon puncak. Setelah menggabungkan pelepasan ekzos dan
penyejatannya, penggunaan etanol, yang bertentangan dengan MTBE, sebagai
oksigenat akan mengakibatkan pengurangan keberkesanan RFG tetapi tidak
membatalkan jumlah. Kesan bersih pada kepekatan ozon akan sangat kecil dan
hampir tidak dapat dilihat dari data kepekatan ozon persekitaran.
3.6 Kesan kajian terhadap pandangan pelajar mengenai teori dan konsep
kajian yang digunakan.
Pada pandangan pelajar, kajian kes ini bertujuan untuk melihat sejauh mana petrol
yang diubahsuai atau direformulasi dapat membantu mengurangkan masalah
kemusnahan ozon. Memandangkan kajian kes biasanya digunakan untuk melihat isu
atau fenomena yang kompleks, maka rujukan yang terfokus diperlukan untuk
membantu penyelidik agar sentiasa berada di landasan yang betul. Hal ini telah
dilakukan oleh penyelidik melalui persoalan-persoalan yang telah dibina dengan jelas
mengenai situasi yang ingin penyelidik jalankan. Hasil daripada analisis kajian kes ini,
penyelidik dapat membuktikan kelebihan dan kekurangan kandungan bahan api yang
dikaji sama ada secara perbandingan, kebarangkalian, pengiraan kereaktifan,
campuran, pelepasan dan statistik secara signifikan. Dengan menggunakan model
EPA dan CARB, serta kaedah yang disyorkan oleh Prosedur Ujian Persekutuan (FTP)
dan piawaian RFG, hasil keputusan telah memperlihatkan pengurangan pelepasan
CO dari penambahan oksigen-kesan yang juga dilihat dalam analisis data pelepasan
dari bahan bakar AQIRP. Oleh yang demikian, keadaan ini menunjukkan bahawa teori
dan konsep penyelidikan yang dilakukan sangat sesuai dan bertepatan dengan tujuan
dan keperluan kajian.
3.7 Langkah yang diambil oleh penyelidik untuk memastikan
kebolehpercayaan kajian
Menurut Anastasi dan Urbina (1994), kebolehpercayaan sering dirujuk dengan
ketekalan dan kestabilan. Hal demikian merujuk kepada keadaan tindak balas ujian
tekal antara satu sama lain. Dengan kata mudah, satu tindak balas itu akan terus kekal
sama ada mengikut masa dan keadaan. Sesuatu ujian itu mestilah mempunyai

13. 13
kebolehpercayaan yang tinggi, iaitu alta ukuran yang mengukur dengan konsisten apa
saja yang diukur oleh penyelidik.
Dalam situasi kajian ini, penyelidik telah melakukan pengukuran dan
pengukuran tersebut menunjukkan kesinambungan pemboleh ubah yang dikaji.
Sebagai contoh, penyelidik seperti yang ditunjukkan dalam Jadual 7-1, lapan bahan
api dari kajian AQIRP dipilih untuk analisis terperinci. Enam dari AQIRP Fasa I dan
dua dari AQIRP Fasa II. Secara kolektif, lapan bahan api menyediakan pelbagai sifat
yang berkaitan dengan kandungan oksigen dan jenis oksigenat. Bahan api F, yang
digunakan dalam Fasa I AQIRP, adalah RFG dengan kandungan aromatik yang
rendah, kandungan alkena rendah, T90 yang rendah, dan tiada oksigen.Bahan api S
adalah sama dengan bahan api F, tetapi dengan kurang butana, yang mengakibatkan
tekanan wap Reid yang lebih rendah (RVP). Kira-kira 10% etanol dipancarkan ke
dalam bahan api F dan S untuk membentuk bahan api U dan T, masing-masing.
Sebagai hasil daripada percampuran percikan ini, RVPs untuk bahan api U dan T
adalah kira-kira I paun per inci persegi (psi) lebih tinggi daripada RVPs bahan api F
dan S. Fuels N2 dan MM, sebaliknya, mengandungi oksigen tetapi dalam bentuk
MTBE bukannya etanol. Manakala MTBE telah dicampur sepenuhnya kepada
spesifikasi bahan api F dan S, masing-masing. Hasilnya, tiada kesan pencairan
terhadap kandungan aromatik, kandungan alkena, atau T90 dihasilkan dan RVPs
bahan api N2 dan MM adalah sama dengan bahan api F dan S.
Bagi meningkatkan kebolehpercayaan sesuatu kajian, penyelidik perlu
banyakan membuat ujian rintis. Ujikan kepada kepada subjek dengan sifat yang sama
dengan sasaran yang sama. Bilangan item juga turut ditambah. Semakin besar sampel
yang bersesuaian dengan populasi yang diuji, maka ia semakin boleh dipercayai.
3.8 Kebaikan kajian dalam penyelidikan akan datang.
Melalui penyelidikan kajian kes tersebut, penyelidik telah dapat tonjolkan beberapa
kebaikan seperti berikut. Pertama, Penyelidik telah berupaya mendalami dan
memahami bidang kajian berkenaan emisi dan ramalan model regresi untuk rangkaian
RFG yang terhad dengan pelbagai sifat, yang mengandungi kandungan oksigen yang
berbeza dari MTBE dan etanol serta faktor-faktor berlakunya fenomena kerosakan
lapisan ozon yaang semakin membimbangkan.
Kedua, daripada kajian tersebut, pengkaji berupaya menjadikan hasil
penyelidikan tersebut sebagai maklumat tambahan, rujukan dan panduan yang mana
keadaan dan situasi yang sedia ada masih kekurangan sumber. Melalui kaedah ini

14. 14
penyelidik boleh mengumpul maklumat dengan lebih banyak, cepat dan efektif. Masa
akan adi lebih singkat dan perbelanjaan lebih jimat.
Ketiga, hasil usaha dan kerjasama anatara tenaga penyelidik, ahli
jawatankuasa NRC, kaki tangan CARB, Agensi Perlindungan Alam Sekitar A.S (EPA),
tenaga pakar dari pelbagai universiti dan jawatankuasa Potensi Ozon dapat
digemblengkan untuk menjelaskan gambaran yang lebih luas dan lengkap mengenai
pelbagai aspek yang dikajikan dalam kajian semula ini.
Keempat, kajian kes ini menjadikan satu sumber pelengkap kepada kajian
tinjauan pensampelan. Keadaan ini akan mendorong kajian seterusnya sesuai
dilakukan supaya bukti kerelevanan kajian dapat disandarkan terutamanya bagi
mendapatkan peruntukan daripada pihak penaja untuk menjalankan penyelidikan
akan datang.
4.0 Kesimpulan
Secara keseluruhan daripada hasil kajian kes yang dilakukan tersebut, penyelidik telah
berjaya menjelaskan perbandingan jenis dan kualiti bahan api yang sesuai digunakan
bagi menggalakkan perawatan kepada lapisan ozon. Namun, setiap keputusan ujikaji
yang dilakukan menunujukkan setiap bahan yang diformulakan mempunyai ciri-ciri
kelebihan dan kelemahan tertentu. Ini disebabkan oleh pelbagai faktor yang
mempengaruhi misalnya, kualiti udara dipersekitaran, teknologi kenderaan, corak
pemanduan, pengaruh kesan kesihatan relatif manusia, politik, ekonomi setempat dan
undang-undang.
Rujukan
Anatasi, A.& Urbina.S. 1997. Psychological Testing. Edisi ke-7. India: Pearson. APA Council
Representatives. 2003. Guidelines for Use of Animals in Behavioral Projects in Schools
(K-12).
AQIRP (Auto/Oil Air Quality Improvement Research Program). 1995. Gasoline Reformulation
and Vehicle Technology Effects on Exhaust Emissions. Technical Bulletin No. 17.
Coordinating Research Council, Atlanta, GA.
AQIRP (Auto/Oil Air Quality Improvement Research Program). 1997a. Predicted Effects of
Reformulated Gasoline T50, T90, Sulfur and Oxygen Calvert, J.G., J.B. Heywood, R.F.

15. 15
Sawyer, and J.H. Seinfeld. 1993. Achieving acceptable air quality: some reflections on
controlling vehicle emissions. Science 261:37-45.
Cal EPA (California Environmental Protection Agency). 1996. Comparison of Federal and
California Reformulated Gasoline. Formerly California RFG Fact Sheet 3. Air Resources
Board, Sacramento, CA. February.
CARB (California Air Resources Board). 1998. Proposed Determination Pursuant to Health
and Safety Code Section 43830(g) of the Ozone Forming Potential of Elevated RVP
Gasoline Containing 10 Percent Ethanol. California Environmental Protection Agency,
California Air Resources Board, Sacramento, CA. November
Carter, W.P.L. 1993. Development and Application of an Up-to-Date Photo-chemical
Mechanism for Air shed Modeling and Reactivity Assessment, Draft final report for
California Air Resources Board Contract No. A934-094 Research Division, Sacramento,
CA. April 26.
Carter, W.P.L. 1995. Computer modeling environmental chamber measurements of maximum
in cremental reactivities of volatile organic compounds. Atmos. Environ. 29(18):2513-
2517.
EPA (U.S. Environmental Protection Agency). 1980. Passenger Car Fuel Economy: EPA and
Road.
EPA 460/3-80-010. Office of Mobile Sources Air Pollution Control, Emission Control
Technology Division, Ann Arbor, MI.
EPA (U.S. Environmental Protection Agency). 1989. Volatility Regulations for Gasoline and
Alcohol Blends Sold in Calendar Years 1989 and Beyond. Fed. Regist. 54 (54):11868-
11911.
Larsen, L.C., and S.J. Brisby. 1998. Cleaner-Burning Gasoline: An Assessment of Its Impact
on Ozone Air Quality in California. California Environmental Protection Agency,
California Air Resources Board, Sacramento, CA. January.
Mannino, D.M., and R.A. Etzel. 1996. Are oxygenated fuels effective? An evaluation of
ambient carbon monoxide concentrations in 11 western states, 1986-1992. J. Air Waste
Manage.Assoc. 46:20-24.
Mayotte, S.C., C.E. Lindhjem, V. Rao, and M.S. Sklar. 1994. Reformulated Gasoline Effects
on Exhaust Emissions: Phase I: Initial Investigation of Oxygenate, Volatility, Distillation
and Sulfur Effects. SAE Technical Paper Series 941973. Society of Automotive
Engineers, Warrendale, PA.

16. 16
NRC (National Research Council). 1991. Pp. 31-39 and 413-424 in Rethinking the Ozone
Problem in Urban and Regional Air Pollution. Washington, D.C.: National Academy
Press.
NRC (National Research Council). 1996. Toxicological and Performance Aspects of
Oxygenated Motor Vehicle Fuels. Washington, D.C.: National Academy Press.
Stockwell, W.R., P. Middleton, J.S. Chang, and X. Tang. 1990. The second generation
regional acid deposition model chemical mechanism for regional air quality modeling. J.
Geophys. Res. 95(10):16343-16376. Trijonis, J.C., and K.W. Arledge. 1976. Utility of
Reactivity Criteria in Organic Emission Control
Strategies: Application to the Los Angeles Atmosphere. EPA/600/3-78/019.
TRW/Environmental Services, Redondo Beach, CA.
Weaver, C.S., and L.M. Chan. 1997. Comparison of Off-cycle and Cold-start Emissions from
Dedicated NGVS and Gasoline Vehicles: Final Report. June 1995-August 1996. GRI-
96/0217. Prepared by Engine, Fuel, and Emissions Engineering, Inc., Sacramento, CA.
for Gas Research Institute, Natural Gas Vehicle Business Unit, Chicago, IL.
Whitten, G.Z., J.P. Cohen, and A.M. Kuklin. 1997. Regression Modeling of Oxyfuel Effects on
Ambient CO Concentrations: Final Report. SYSAPP-96/97. Prepared for Renewable
Fuels Association and Oxygenated Fuels Association by System Applications
International, Inc. San Rafael, CA. January.
Yang, Y.-J., W.R. Stockwell, and J.B. Milford. 1996. Effect of chemical product yield
uncertainties on reactivities of VOCs and emission from reformulated gasolines and
methanol fuels. Environ. Sci. Technol. 30(4):1392-1397.
Zhang, J., and S.T. Rao. In press. On the role of vertical mixing in the temporal evolution
of theground-level ozone concentrations. J. Appl. Meteor.
Zhang, Y., G.A. Bishop, and D.H. Stedman. 1994. Automobile emissions are statistically
gammadistributed. Environ. Sci. Technol. 28(7):1370-1374.