Materialnya yang terbuat dari bahan-bahan organik, membuat hasil pembakarannya lebih bersih, minim polutan, dan emisi gas rumah kaca. Dengan begitu, memungkinkan digunakan sebagai energi berkelanjutan di masa depan.
Artikel ini akan menjelaskan secara lengkap bagaimana cara pembuatan syngas, pemanfaatannya, hingga kelebihan dan kekurangan yang dimiliki.
Mengenal apa itu syngas
Syngas adalah istilah yang merujuk pada produk gas yang dihasilkan dari semua jenis proses gasifikasi. Secara teknis, syngas merupakan aliran uap yang terdiri dari hidrogen dan karbon monoksida dari proses gasifikasi uap dan oksigen.
Syngas menjadi bahan baku penting bagi industri kimia energi, karena dapat menjadi bahan bakar yang lebih ramah lingkungan. Bahkan sejumlah besar hidrokarbon yang secara tradisional dihasilkan dari minyak bumi juga dapat diproduksi dari syngas.
Dari apa syngas dibuat?
Syngas adalah produk gasifikasi yang dapat dihasilkan dari berbagai sumber. Mulai dari gas alam, batu bara, biomassa (kayu), plastik, dan bahan-bahan lainnya. Syngas yang terbuat dari biomassa, menghasilkan gas yang ramah lingkungan.
Biomassa yang dapat digunakan itu seperti, limbah padat kota (limbah dapur, limbah kebun kota, dan sampah rumah tangga), industri (ampas anggur, produk sampingan pengepresan, dan residu farmasi), serta pertanian dan kehutanan (limbah tanaman, kotoran ternak, dan limbah pengolahan kehutanan).
Cara pembuatan syngas
Produksi syngas diolah melalui beberapa tahap dan perlakuan kimia. Diantaranya sebagai berikut.
1. Gasifikasi
Gasifikasi adalah tahap utama dan terpenting dalam pengubahan biomassa menjadi beragam jenis energi. Proses ini mengubah bahan baku dengan nilai kalor rendah menjadi bentuk gas dengan nilai kalor rata-rata melalui pemanasan pada suhu tinggi (>700 °C).
Proses gasifikasi ini menghasilkan synthetic gas yang terdiri dari hidrogen, karbon monoksida, metana, karbon dioksida, nitrogen, dan uap air. Selain itu, syngas juga menghasilkan produk sampingan lainnya, seperti char, tar, dan abu. Ketiganya merupakan produk syngas yang tidak diolah atau tidak melalui proses pemurnian, karena langsung keluar dari proses gasifikasi.
2. Pirolisis
Pirolisis menjadi salah satu proses pengolahan yang dilakukan sebelum gasifikasi atau dapat dilakukan secara paralel. Proses ini mengubah biomassa menjadi produk cair, padat, dan gas pada suhu lebih dari 500 °C tanpa oksigen.
Tidak adanya oksigen saat pengolahan, membuat biomassa tidak terbakar, melainkan terdekomposisi secara termal (panas tinggi). Proses pirolisis akan memecah biomassa menjadi tiga produk, yakni bio-oil (cairan), bio-char (padat), dan syngas (gas).
Syngas digunakan untuk apa saja?
Secara garis besar, syngas dapat dijadikan sebagai bahan bakar di sejumlah industri. Berikut manfaat penggunaan syngas.
- Bahan bakar untuk menghasilkan listrik – syngas dibakar di turbin gas dan menghasilkan listrik yang dapat diditribusikan.
- Diubah menjadi bahan lain – syngas difermentasi oleh mikroorganisme untuk menghasilkan etanol, butanol, asam asetat, asam butirat, dan metana.
- Bahan baku industri kimia dan bahan bakar – syngas diolah melalui berbagai proses kimia dan menghasilkan metanol, solar sintetis, bahan bakar cair lainnya, dan bahan kimia dasar untuk industri.
- Bahan dasar untuk membuat produk industri lain – syngas dikonversi menjadi senyawa amonia, metanol, dan nitrogen, sehingga menghasilkan plastik, resin, perekat dan cat, obat-obatan, dan pelapis sintetis.
Bagaimana Syngas digunakan untuk menghasilkan listrik?
Salah satu manfaat penggunaan syngas adalah untuk menghasilkan listrik. Proses ini terjadi melalui pembakaran syngas di dalam ruang bakar turbin gas. Proses pembakaran tersebut kemudian menghasilkan gas bertekanan tinggi dan panas yang dapat memutar turbin. Putaran turbin itulah yang menggerakkan generator dan menghasilkan listrik.
Proses pembuatan listrik dengan pembakaran syngas banyak diandalkan, karena mampu menghasilkan listrik dalam waktu singkat. Hal ini dapat terjadi, karena pembakaran menggunakan bahan bersifat kimia yang membuatnya mudah terbakar dan cepat bereaksi. Cocok untuk pembakit listrik skala besar maupun menengah.
Bisakah Syngas digunakan dalam kendaraan?
Selain menjadi bahan untuk menghasilkan listrik, syngas juga dapat digunakan sebagai bahan bakar kendaraan. Hal ini bahkan sudah terjadi sejak Perang Dunia II, ketika bensin langka mobil-mobil Eropa memodifikasinya dan menggunakan gas kayu sebagai bahan bakar.
Saat ini, syngas dapat digunakan sebagai bahan bakar kendaraan berbasis turbin kecil. Prosesnya hampir sama dengan pembakaran turbin untuk pembangkit listrik, di mana syngas di bakar dalam turbin dan dapat menggerakkan kendaraan.
Selain itu, syngas juga dapat digunakan pada traktor, generator portabel, forklift, dan kendaraan tambang. Jenis kendaraan ini dapat menggunakan syngas, karena tidak membutuhkan performa tinggi seperti kendaraan pribadi. Dengan begitu, mesin lebih toleran terhadap variasi kualitas bahan bakar.
Perbedaan syngas dan biogas
Meskipun sama-sama terbuat dari bahan-bahan organik dan dapat menjadi energi terbarukan, syngas dan biogas memiliki beberapa perbedaan sebagai berikut.
- Proses pembentukan – syngas terbentuk dari proses gasifikasi dan pirolisis, biogas terbentuk dari fermentasi anaerob.
- Komposisi – syngas mengandung hidrogen dan karbon monoksida, biogas mengandung metana dan karbon dioksida.
- Bahan baku – syngas terbuat dari kayu, sekam jerami, limbah pertanian, dan benda padat lainnya, biogas terbuat dari limbah organik basah (kotoran ternak, lumpur limbah, dan limbah dapur).
- Nilai kalor – syngas berkisar antara 4 – 7MJ/m³ hingga 10 – 18MJ/m³, biogas 19,8 – 26MJ/m³.
- Manfaat – syngas untuk pembangkit listrik generator IC dan turbis gas, bahan bakar sintetis, dan industri, biogas untuk pembangkit listrik genset biogas, pemanas dan memasak, dan bahan bakar kendaraan.
Kelebihan dan Kekurangan Syngas
Sebagai bahan bakar yang mengandung hidrogen, karbon monoksida, dan karbon dioksida, syngas memiliki sejumlah manfaat dan kelebihan sebagai berikut.
- Pembuatannya bisa menggunakan berbagai jenis bahan baku
- Proses produksi lebih cepat, sehingga mudah diperbarui
- Dapat diolah menjadi berbagai macam bahan bakar lain
- Bahan baku yang menggunakan berbagai material organik, dapat membantu mengurangi volume sampah dan mengurangi beban TPA
- Menghasilkan emisi rendah dibanding pembakaran padatan, seperti batubara, kayu, dan sampah padat
Kendati demikian, syngas juga memiliki beberapa kekurangan yang penting untuk ditinjau ulang penggunaannya.
- Syngas mentah mengandung kontaminan (tar, sulfur, nitrogen, dan klorida), yang jika tidak dibersihkan dapat merusak mesin dan menurunkan kinerjanya
- Teknologi gasifikasi relatif mahal
- Bahan baku yang terlalu basah, dapat menurunkan efisiensi pada proses gasifikasi
- Pembakaran atau kebocoran syngas yang tidak terkontrol, dapat meningkatkan emisi karbon monoksida berbahaya
- Tidak bisa digunakan pada semua kendaraan
Penutup
Syngas adalah gas yang terbuat dari limbah biomassa dan diolah melalui proses gasifikasi. Bahan bakar ini dapat digunakan untuk menghasilkan listrik melalui pemanasan turbin. Syngas yang diolah melalui bahan baku biomassa, dapat menjadi bahan bakar ramah lingkungan dan berkelanjutan.
Dengan begitu, hal ini bisa membantu mengurangi polutan dan emisi gas rumah kaca.Untuk mewujudkan masa depan energi dan lingkungan yang lebih berkelanjutan, mari gunakan syngas sebagai bahan bakar yang lebih bersih.
Jika Anda membutuhkan solusi energi bersertifikat, stabil, dan siap digunakan untuk skala industri, PT Megah Anugerah Energi menyediakan produk biodiesel B40 yang telah teruji dan memenuhi standar nasional. Untuk pemesanan dan konsultasi, Anda dapat menghubungi tim kami melalui halaman kontak Solar Industri.
