Seiring dengan pertumbuhan jumlah penduduk Indonesia, kebutuhan akan transportasi semakin meningkat, jumlah kepemilikan sepeda motor dari tahun ke tahun terus mengalami kenaikan. Sepeda motor, khususnya jenis matik merupakan moda transportasi yang sangat vital dalam perannya di hampir seluruh kota di Indonesia. Dari beberapa media cetak ditemukan beberapa keluhan pengguna sepeda motor skutik bahwa performanya kurang baik. Banyak hal yang menyebabkan kurangnya performa ini, salah satunya adalah kondisi udara yang masuk ke ruang bakar. Pada penelitian ini, dirancang alat pendingin udara berbasis termoelektrik dengan tujuan agar udara yang masuk ke ruang bakar mengalami penurunan temperatur. Dengan demikian maka kerapatan partikel udara akan semakin meningkat. Melalui penelitian ini juga diharapkan bahwa campuran udara dan bahan bakar semakin baik sehingga akan terjadi peningkatan performa kendaraan. Pendingin udara berbasis termoelektrik digunakan karena tidak membutuhkan fluida pendingin dan hanya membutuhkan daya yang kecil. Beberapa parameter pengujian yang diukur diantaranya daya motor, torsi motor, konsumsi bahan bakar, temperatur udara dan emisi kendaraan. Parameter-parameter pengukuran tersebut dimonitor selama pengujian dengan menggunakan chassis dyno tester. Dari hasil penelitian ini didapatkan bahwa temperatur udara dapat diturunkan dari 30˚C menjadi 25˚C pada kondisi udara bergerak dan mesin dalam kondisi putaran idle. Namun performa kendaraan mengalami penurunan di bawah kondisi standar. Hal ini disebabkan adanya tahanan aliran udara akibat pemasangan sirip dan pipa pada saluran udara. Hasil lain yang didapatkan adalah penurunan kadar emisi karbon monoksida sebesar 9,8% dari kondisi standar. Kata kunci: thermoelektric cooler, fuel consumption, Emission.