Powerpoint TemplatesGASIFIKASI BIOMASSATugas Mata Kuliah PilihanTeknologi Bio-fuelDosen PengampuInayati, S.T., M.T., Ph.D.KELOMPOK 2Ardhy Hardiyanto PI0510005Donny ChandraI0510011Ester Dwi Agustina I0510013Firna Niwang JatiI0510015WirantoI0510039

Pendahuluan Kebutuhan energi meningkatPasokan minyak bumi yang terbatasPencarian energi alternatifEnergi surya, angin, biomassa

Energi alternatif yang dikembangkan di indonesia yaitu pemanfaatan limbah biomassa

lebih murah, dapat mensubtitusi bahan bakar, lebih ramah lingkungan,polutan gas buang dari motor pembangkit tenaga dapat digunakan sebagai sumber panas pada sistem pendingin adsorpsi.

*

Karakteristik Biomassa untuk proses gasifikasiKadar air biomassa tidak lebih dari 30%. Kadar air biomassa dapat diturunkan dengan pengeringan. Biomassa kering udara memiliki kadar air berkisar antara 10 15%.Bentuk partikel mendekati bulat, kubus atau selinder. Bentuk partikel pipih atau serbuk mengakibatkan hambatan aliran gas di dalam reaktor.Ukuran partikel biomassa umpan gasifikasi antara 0,5 10,0 cm. Bulk density umpan sebaiknya tidak kurang dari 250 kg/m2. Biomassa dengan bulk density terlalu rendah mengakibatkan temperatur gasifikasi kurang tinggi.

Parameter yang berpengaruh terhadap gasifikasi biomassa:Kandungan energiKadar airUkuran rata-rata dan bentukDistribusi ukuranDensitas curahKadar volatile matterKadar abu dan komposisi kimia abuUnsur penyusun (sesuai analisa ultimat)

Nilai kalor (HHV) berbagai jenis biomassa

BiomassaKadar AirHHV (MJ/kg)Jerami gandum6%17,3Rerumputan13% 15%17,4Sekam padi8%15,4Jerami padi10%13,7Tongkol jagung7%17,5Ampas tebu50%9,2Cangkang sawit12%18,3Bituminous8% 12% 26,2

Tahapan GasifikasiDrying (100~300C)Pirolisis (300~900C)Oksidasi parsial (diatas 900C)Reduksi gas CO2dan H2O (400~900C)

Tahap Pembersihan Gas ProduserAir : pendinginanAbu : siklon pemisah, Pencucian/pendinginan dengan air (wet scrubber), Filter (dust remover) dan Granule-layer filter.Tar : Metode primer (dekomposisi termal tar di dalam gasifier)Metode sekunder (Pencucian dengan air atau larutan alkali, Penyaringan dan Perengkahan katalitik)

Fixed-bed gasifierKelebihan- Desainnya sederhana- Nilai kalor gas produser 4 6 MJ/Nm3 (dapat mencapai 75% kandungan energi biomassa)Kekurangan- Kadar N2 dalam gas produser mengakibatkan peningkatan ukuran peralatan dan pembersihan/pendinginan gas- Kandungan tar relatif tinggi

Macam-macam fixed-bed gasifier

Fixed-bed downdraftFixed-bed updraft

Fluidised bed gasifierKelebihan- Cocok untuk berbagai jenis bahan baku- Distributri suhu seragam- Beroperasi pada efisiensi tinggi (jumlah bahan baku yang tak terbakar sedikit)- Laju gasifikasi tinggiKekuranganGas produser banyak mengandung partikulat padat, senyawa nitrogen, senyawa belerang dan senyawa alkali

Macam-macam fluidised bed gasifier

Bubbling fluidised bedCirculating fluidized bed

Entrained-flow gasifierUmumnya digunakan untuk proses gasifikasi batu bara Beroperasi pada suhu 14000oC dan tekanan 20 70 bar Gas produsernya relatif bersih dan bebas dari tar Tapi abu yang terbentuk cenderung menjadi slagMacam-macam entrained-flow gasifier- Top-fired coal-water slurry- Top-fired dry-coal- Side-fired dry-coal

Faktor yang terkait dengan evaluasi ekonomi gasifikasi biomassaBiaya Sumber DayaBiaya teknologi KonversiBiaya Investasi dan Operasional

Penggantian BBM dengan gas produser

maksimum: 85-90% terkait dengan karakteristik mesin diesel2) operasi normal: 70%operasi praktis: 40% 50% (demi keawetan mesin)

minimum: 30% terkait proses gasifikasiINVESTASIPLTD-Tongkol Jagung, Pelaihari (2008)Diesel-Genset 60 kVA: Rp 75,000,000.-Gasification Unit 80 kg/h:Rp 150,000,000.-BIAYA BBM1) harga di SPBU2) biaya transportasi

BIAYA Biomassabiaya pengumpulanbiaya transportasi dan pengelolaan

Contoh:Sekam padi di PLTD-Sekam, Haur Geulis: Rp 0,-/kgTongkol jagung di PLTD-G Tongkol Jagung, Pelaihari:Rp 400,-/kgPelepah sawit di PLTD-G Pelepah, RiauRp 0,-/kg

Penghematan konsumsi BBMPemanfaatan sumber energi terbarukan setempatPengurangan emisi CO2

Penggunaan biomassa, sebagai sumber energi tradisional di negara berkembang, akan memainkan peran penting membantu negara maju mengurangi dampak pembakaran bahan bakar fosil jika segera dilakukan tindakan penanaman kembali secara luasBiomassa sebagai salah satu sumber energi terbarukan membantu menurunkan efek pemanasan global (global warming)

contoh-contoh pengembangan teknologi pemanfaatan biomassa telah disajikan atas dasar studi teoritik, pengalaman eksperimental dan uji-lapangan pemanfaatan Biomassa tidak mengganggu, tetapi bahkan seiring dengan produksi pangan/pakan dan diharapkan mendorong pengurangan pencemaranproses gasifikasi dapat dijadikan salah satu pilihan teknologi konversi biomassa menjadi bahan bakar gaspenerapan teknologi gasifikasi biomassa perlu didorong menjadi program nasional (keterlibatan aktif pemerintah melalui kebijakan) menghadapi makin terbatasnya sumber energi konvensionalpengembangan teknologi gasifikasi secara keseluruhan agar biaya investasi, operasional dan perawatan rendah

Sudarmanta, B., (2010), Variasi Rasio Gasifying Agent-Biomassa Terhadap Karakterisasi Gasifikasi Biomassa Tongkol Jagung Pada Reaktor Downdraft, Prosiding Seminar Nasional Perkembangan Riset dan Teknologi di Bidang Industri ke 16, KPTU Fakultas Teknik UGM, Yogyakarta 27 Mei 2010, hal TRTP15 - TRTP20McKendry,P., 2002. Energy production from biomass (part 3): gasification technologies Bioresource Technology,83, 55 63Basu, P., 2010, Biomass Gasification and Pyrolysis Practical Design and Theory, Academic Press, Amsterdam