ppt biofuel gasifikasi.ppt
Post on 14-Aug-2015
432 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Powerpoint Templates
GASIFIKASI BIOMASSA
Tugas Mata Kuliah PilihanTeknologi Bio-fuel
Dosen PengampuInayati, S.T., M.T., Ph.D.
KELOMPOK 21. Ardhy Hardiyanto P I05100052. Donny Chandra I05100113. Ester Dwi Agustina I05100134. Firna Niwang Jati I05100155. Wiranto I0510039
Pendahuluan
• Kebutuhan energi meningkat
Pasokan minyak bumi yang terbatas
Pencarian energi alternatif
Energi 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.
7
Karakteristik Biomassa untuk proses gasifikasi
• Kadar 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:
1.Kandungan energi
2.Kadar air
3.Ukuran rata-rata dan bentuk
4.Distribusi ukuran
5.Densitas curah
6.Kadar volatile matter
7.Kadar abu dan komposisi kimia abu
8.Unsur penyusun (sesuai analisa ultimat)
Biomassa Kadar Air HHV (MJ/kg)
Jerami gandum 6% 17,3
Rerumputan 13% – 15% 17,4
Sekam padi 8% 15,4
Jerami padi 10% 13,7
Tongkol jagung 7% 17,5
Ampas tebu 50% 9,2
Cangkang sawit 12% 18,3
Bituminous 8% – 12% 26,2
Nilai kalor (HHV) berbagai jenis biomassa
Tahapan Gasifikasi1. Drying (100~300 C)⁰2. Pirolisis (300~900 C)⁰3. Oksidasi parsial (diatas 900 C)⁰4. Reduksi gas CO2dan H2O (400~900 C)⁰
Tahap Pembersihan Gas Produser1. Air : pendinginan2. Abu : siklon pemisah, Pencucian/pendinginan dengan air (wet scrubber), Filter (dust
remover) dan Granule-layer filter.3. Tar :
• Metode primer (dekomposisi termal tar di dalam gasifier)• Metode sekunder (Pencucian dengan air atau larutan alkali, Penyaringan dan
Perengkahan katalitik)
1. Fixed-bed gasifier Kelebihan
- 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 downdraft
Fixed-bed updraft
2. Fluidised bed gasifier Kelebihan
- Cocok untuk berbagai jenis bahan baku
- Distributri suhu seragam
- Beroperasi pada efisiensi tinggi (jumlah bahan baku yang tak terbakar sedikit)
- Laju gasifikasi tinggi Kekurangan
Gas produser banyak mengandung partikulat padat, senyawa nitrogen, senyawa belerang dan senyawa alkali
Macam-macam fluidised bed gasifier
Bubbling fluidised bed
Circulating fluidized bed
3. Entrained-flow gasifier Umumnya 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 slag Macam-macam entrained-flow gasifier
- Top-fired coal-water slurry
- Top-fired dry-coal
- Side-fired dry-coal
Faktor yang terkait dengan evaluasi ekonomi gasifikasi biomassa1.Biaya Sumber Daya2.Biaya teknologi Konversi3.Biaya Investasi dan Operasional
Penggantian BBM dengan gas produser
1)maksimum: 85-90% terkait dengan
karakteristik mesin diesel2) operasi normal: 70%3)operasi praktis: 40% – 50% (demi keawetan mesin)
•minimum: 30% terkait proses
gasifikasi
INVESTASIPLTD-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 Biomassa• biaya pengumpulan• biaya transportasi dan
pengelolaan
Contoh:• Sekam padi di PLTD-Sekam, Haur
Geulis: Rp 0,-/kg
• Tongkol jagung di PLTD-G Tongkol Jagung, Pelaihari:
Rp 400,-/kg• Pelepah sawit di PLTD-G Pelepah,
RiauRp 0,-/kg
Penghematan konsumsi BBM Pemanfaatan sumber energi terbarukan
setempat Pengurangan 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 luas
Biomassa 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 pencemaran
proses gasifikasi dapat dijadikan salah satu pilihan teknologi konversi biomassa menjadi bahan bakar gas
penerapan teknologi gasifikasi biomassa perlu didorong menjadi program nasional (keterlibatan aktif pemerintah melalui kebijakan) menghadapi makin terbatasnya sumber energi konvensional
pengembangan 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 - TRTP20
McKendry,P., 2002. Energy production from biomass (part 3): gasification technologies Bioresource Technology,83, 55 – 63
Basu, P., 2010, Biomass Gasification and Pyrolysis Practical Design and Theory, Academic Press, Amsterdam
top related