Teknologi Batu Bara Bersih Kelas: G S1 Teknik Elektro
Transcript of Teknologi Batu Bara Bersih Kelas: G S1 Teknik Elektro
Teknologi Batu Bara
Bersih
Di Susun Oleh:
Habib Arif 2009-11-209
Ida Bagus 2010-11-186
Randa Ramana 2013-11-252
Grace Eka Novelia 2013-11-253
Muhammad Naufal A 2013-11-254
Kelas: G
S1 Teknik Elektro
Sekolah Tinggi Teknik PLN
Jakarta
2014I. Pendahuluan
Batu Bara memainkan peranan penting dalam menggerakkan
perekonomian dunia sebagai salah satu sumber energi yang
melimpah, selain minyak bumi dan gas alam. Penggunaan batu
bara telah berlangsung sejak zaman Perang Dunia hingga kini.
Namun saat ini penggunaan batu bara telah mendapat banyak
kritik dari aktivis lingkungan karena dianggap polutif dan
mencemari lingkungan. Orang pun berpikir untuk mengalihkan
sumber energi ke energi terbarukan yang ramah lingkungan.
Namun perlu disadari, jangan sampai Indonesia terjebak untuk
segera meninggalkan batu bara, mengganti dengan sumber energi
lain.
Ada beberapa alasan. Pertama, pembangkit listrik dengan batu
bara diyakini menelan biaya investasi paling rendah alias
paling murah. Jadi Indonesia sebagai negara berkembang sangat
berkepentingan, terutama untuk memajukan perekonomian. Kedua,
fakta menunjukkan negara-negara maju pun telah banyak
menggunakan batu bara sebagai sumber energi. Menurut data
World Coal Institute (WCI) tahun 2008, persentase pemanfaatan
batu bara untuk pembangkit listrik cukup signifikan bagi
beberapa negara, yakni Australia 76%, China 81%, AS 49%,
Jerman 49%, dan India 68%. Indonesia, menurut statistik PLN
tahun 2008, menggunakan 47,46% batu bara sebagai bahan bakar
pembangkit listrik, sedangkan dari total konsumsi energi, batu
bara memberikan porsi 25,4%. Jadi negara yang konon sangat
peduli lingkungan pun masih menggunakan batu bara. Jadi kenapa
kita mesti mengganti dengan sumber energi lain?
Kaya Potensi. Ketiga, Indonesia kaya potensi batu bara.
Bahkan menurut sumber yang sama, Indonesia menjadi produsen
batu bara terbesar keenam dunia. Anehnya batu bara kita lebih
banyak diekspor daripada dikonsumsi sendiri. Terbukti, kita
menjadi pengekspor terbesar kedua setelah Australia (WCI,
2008), dan Jepang menjadi tujuan ekspor utama. Itu terlepas
dri keberadan ”mafia pertambangan” seperti yang menjadi isu
akhir-akhir ini.
Kebutuhan energi kita, khususnya listrik, terus meningkat.
Namun sampai saat ini masih selalu terjadi kekurangan pasokan
listrik. Terbukti, listrik sering byar-pet. Karena itu adalah
pilihan cukup bijak untuk mengatasi permasalahan tersebut.
Meski dengan tidak mengabaikan pengembangan energi terbarukan
untuk jangka panjang, saat ini problem mendesak yang harus
ditangani adalah dengan pengoptimalan pemanfaatan pemakaian
batu bara. Program percepatan listrik 10.000 MW menjadi
langkah cukup tepat. Namun tentu dengan penerapan teknologi
yang bersih dan ramah lingkungan.
Teknologi Bersih Teknologi batu bara bersih dikembangkan
untuk mengurangi dampak lingkungan dari pembangkit energi
berbasis batu bara. Itu berarti bagaimana mengurangi emisi
karbondioksida (CO2) dan polutan lain, seperti SOx, NOx,
partikulat.
II. Pengertian Teknologi Batu Bara Bersih
Teknologi batu bara bersih adalah sekumpulan teknologi yang
dikembangkan untuk mitigasi dampak lingkungan dari
penggunaan batu bara. Ketika batu bara digunakan sebagai bahan
bakar, emisi gas buang yang dihasilkan mencakup sulfur
dioksida, nitrogen dioksida, karbon dioksida, dan senyawa
kimia lainnya tergantung pada jenis batu bara yang digunakan.
Seluruh gas buang tersebut memiliki dampak buruk bagi
lingkungan dan diketahui telah menyebabkan gangguan
kesehatan, hujan asam, dan perubahan iklim.
Berbagai cara digunakan untuk meminimalisasi dampak tersebut,
di antaranya pencucian batu bara secara kimiawi untuk
mengurangi kadar mineral dan bahan pengotor pada batu
bara, gasifikasi, perlakuan gas buang dengan uap untuk
mengeliminasi sulfur dioksida, teknologi penangkapan dan
penyimpanan karbon, dan pengeringan batu bara untuk
meningkatkan nilai kalori batu bara.
Dalam perkembangannya, tujuan utama dari mitigasi polusi batu
bara adalah untuk mengurangi emisi sulfur dioksida karena
senyawa ini menyebabkan hujan asam. Emisi karbon dioksida
menjadi fokus ketika isu perubahan iklim mulai
muncul. Penghambat penggunaan aplikasi ini ada pada biaya
ekonomi tinggi dan kemungkinan menimbulkan masalah lingkungan
baru, termasuk biaya dan masalah lingkungan dari mitigasi
karbon dioksida bahan kimia berbahaya hasil penggunaan
teknologi ini.
Batu bara merupakan bahan baku utama dalam produksi
listrik di Indonesiadan berbagai negara di dunia. Isu
perubahan iklim menjadikan teknologi ini mendesak, bahkan bagi
industri dan pertambangan batu bara yang tertekan oleh
pandangan publik masyarakat.
III. Pemanfaaan teknologi batu bara bersih yang terus
dikembangkan, antara lain adalah :
a. Pencairan Batu bara (Coal Liquefaction)
Coal Liquefaction merupakan proses yang dilakukan pada jenis
batu bara peringkat rendah yang dibuat dalam bentuk batu bara
cair yang disebut minyak mentah sintetis. Minyak sintetis ini
diproses lebih lanjut untuk mendapatkan jenis bahan bakar yang
siap pakai, seperti minyak bensin, solar, dan minyak tanah.
Program pencairan batu bara menjadi sangat penting,
sehubungan dengan kebijakan energi yang dituangkan dalam
Kebijakan Energi Nasional (KEN) yang didasarkan padaPerpres
No. 5 Tahun 2006 tentang Kebijakan Energi Nasional, dan Inpres
No. 2 Tahun 2006 tentang Penyediaan Batu Bara yang dicairkan
sebagai bahan bakar lain, yang salah satu sasarannya adalah
batu bara cair harus dapat memenuhi kebutuhan akan bahan bakar
sekitar dua persen dari jumlah kebutuhan nasional pada tahun
2025 mendatang.
b. Gasifikasi/Penggasan Batu bara (Coal Gasification)
Seiring dengan program pencairan batu bara, program gasifikasi
batu bara juga terus dilaksanakan. Proses gasifikasi batu bara
adalah proses yang mengubah batu bara dari bahan bakar padat
menjadi bahan bakar gas. Dengan mengubah batu bara menjadi
gas, maka material yang tidak diinginkan yang terkandung dalam
batu bara seperti senyawa sulfur dan abu, dapat dihilangkan
dari gas dengan menggunakan metode tertentu sehingga dapat
dihasilkan gas bersih dan dapat dialirkan sebagai sumber
energi.Teknologi gasifikasi batu bara ini juga telah
diterapkan sebagai campuran bahan bakar mesin diesel untuk
keperluan PLTD dengan kapasitas 250 kV.
c. Pembriketan Batu BaraPembriketan batu bara dilakukan beberapa perusahaan
antara lain PT. BA dan swasta dengan produksi per tahun saat
ini rata-rata sekitar 60 ribu ton pertahun, sedangkan
kapasitas mesin terpasang sebesar 210 ribu ton. Diharapkan
produksi briket batu bara secara bertahap bisa naik 25% per
tahun yang terdiri atas batu bara karbonisasi dan non
karbonisasi. Briket batu bata dapat berperan sebagai energi
pengganti
BBM/Minyak Tanah di Pulau Jawa dan luar Pulau Jawa. PTBA
adalah produsen briket terbesar saat ini dengan produk
briketnya terutama adalah briket yang terkarbonisasi. Pada
dasarnya Briket batu bara adalah bahan bakar padat dengan
bentuk dan ukuran tertentu, yang tersusun dari partikel batu
bara (kokas/semi kokas) halus yang telah mengalami proses
pemampatan dengan daya tekan tertentu, agar bahan bakar
tersebut lebih mudah ditangani dalam pemanfaatannya.
d. Proses Upgraded Brown Coal (UBC),
Peningkatan kualitas batubara peringkat rendah tersebut
dapat dilakukan melalui proses Upgraded Brown Coal (UBC),
yakni sebuah proses yang dapat menurunkan kadar air dalam
batubara. Proses ini merupakan pengembangan dari pengolahan
awal batubara untuk proses pencairan batubara, sehingga dapat
menghasilkan batubara bersih dengan kalori tinggi, kadar air,
dan polusi yang rendah. Peningkatan kualitas ini akan
menghemat biaya instalasi peralatan pencegah polusi pada PLTU
dan industri lainnya yang terbiasa menggunakan batubara
berkalori tinggi/menengah.
Pabrik UBC dengan kapasitas 600 ton/hari dibangun di
Satui, Kalimantan Selatan, berdasarkan perjanjian kerjasama
antara Japan Coal Energy Centre (JCOAL) dan Departemen Energi
dan Sumber Daya Mineral. Sebuah pabrik batubara berskala
pilot di Palimanan, Jawa Barat dengan kapasitas 5 ton/hari
telah berhasil dikembangkan dan dioperasikan. Pabrik ini
mampu meningkatkan kalori batubara dari < 5.000 kal/g menjadi
6.200-6.800 kal/g.
Proses UBC dilakukan dengan mencampur batubara dengan
minyak tanah dan aditif untuk menjaga agar air yang telah
keluar tidak terserap kembali. Slurry ditransfer ke tempat
pengeringan setelah sebelumnya dilakukan proses penguapan
melalui pemanasan. Minyak tanah dan uap air yang keluar dari
batubara dipisah dengan menggunakan alat pemisah gas-cairan.
Uap yang telah dipisahkan dimanfaatkan sebagai sumber panas
untuk evaporator sedang minyak tanah digunakan untuk proses
berikutnya. Serbuk UBC selanjutnya dibuat menjadi briket
batubara dengan menggunakan mesin briket tanpa penambahan
bahan pengikat.
Mengingat proses UBC dilakukan pada temperatur dan
tekanan (140° dan 0.3 Mpa) yang lebih rendah dibanding proses
upgrading lainnya, maka biaya investasi untuk peralatan dan
proses pada pabrik skala komersial menjadi lebih murah.
Selain itu, rendahnya temperatur dan tekanan selama proses UBC
akan meminimalisir terjadinya proses kimia sehingga mengurangi
polusi akibat buangan air dan udara.
e. Pencucian Batu Bara
Salah satunya adalah dengan jalan persiapan batu
bara, pencucian batu bara, menghilangkan mineral yang tidak
diinginkan dengan mencampur batu bara hancur dengan cairan dan
memungkinkan kotoran atau mineral yang tidak diinginkan
menjadi terpisah dan mengendap. Batu bara sampai di pembangkit
listrik umumnya mengandung kandungan mineral yang perlu
dihilangkan sebelum dibakar. Sejumlah proses harus dilakukan
untuk menghapus materi yang tidak diinginkan dan membuat batu
bara membakar lebih efisien.
Pencucian batu bara melibatkan grinding penggerusan batu
bara menjadi potongan-potongan yang lebih kecil dan lulus
melalui proses yang disebut pemisahan gravitasi. Salah satu
tekniknya dengan jalan memasukkan batu bara ke barel yang
berisi cairan yang memiliki kepadatan yang menyebabkan
batubara untuk mengapung, sementara bahan yang tidak
diinginkan tenggelam. Kemudian batu bara ditumbuk dan siap
untuk membakar.
Sistem lain mengontrol batu bara terbakar untuk
meminimalkan emisi sulfur dioksida, nitrogen oksida dan
partikulat. Scrubber basah, atau sistem gas buang desulfurisasi,
menghilangkan sulfur dioksida, penyebab utama hujan asam,
dengan menyemprotkan gas buang dengan kapur dan air. Campuran
bereaksi dengan sulfur dioksida untuk membentuk sintetis
gipsum, komponen drywal.
Pembakar Rendah-NOx (nitrogen oksida) mengurangi
produksi nitrogen oksida, penyebab tanah-tingkat ozon, dengan
membatasi oksigen dan memanipulasi proses
pembakaran. Electrostatic precipitators menghapus partikulat yang
memperburuk asma dan menyebabkan penyakit pernapasan dengan
pengisian partikel dengan medan listrik dan ditangkap pada
piringan penagkap.
DAFTAR PUSTAKAhttp://www.esdm.go.id/berita/44-batubara/2179-peningkatan-
kualitas-batubara-melalui-proses-ubc.html?
tmpl=component&print=1&page=
http://psdg.bgl.esdm.go.id/buletin_pdf_file/Bul%20Vol
%205%20no.%201%20thn%202010/6.%20Buletin_daulat
%20ginting_1.pdf
http://id.wikipedia.org/wiki/Teknologi_batu_bara_bersih
http://m.suaramerdeka.com/index.php/read/cetak/
2010/08/23/121335
http://lingkungan.net/2012/12/mitos-batubara-bersih/
paper ini belum lengkap. Selengkapnya di link-link ini
http://en.wikipedia.org/wiki/Coal_liquefaction
http://www.worldcoal.org/coal/uses-of-coal/coal-to-liquids/
http://www.worldcoal.org/coal-the-environment/carbon-capture-
use--storage/
http://www.worldcoal.org/coal-the-environment/carbon-capture-
use--storage/ccs-technologies/
http://en.wikipedia.org/wiki/Fischer%E2%80%93Tropsch_process
http://www.tekmira.esdm.go.id/HasilLitbang/?p=800
http://www.youtube.com/watch?v=SWW9RobCw88
http://www.dakotagas.com/CO2_Capture_and_Storage/index.html
http://www.dakotagas.com/Gasification/Gasification_Process/
http://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_capture_and_storage