Muhaimin Iqbal
Author

3 Gases In 1 Carrier

Advanced Renewable

Mon , 14 Aug 2023 16:19 WIB

Ada komoditi kuno yang akan kembali berperan penting di era 3rd Green Revolution dan Net Zerro Emission (NZE), komoditi tersebut adalah arang. Di 3rd Green Revolution arang akan berperan untuk menyuburkan tanah dengan konsep Terra Preta - bertani di tanah hitam atau arang, dan juga menjadi nuklei pada Slow Release Fertilizer, sedangkan di NZE arang berperan sangat efektif sebagai clean energy carrier yang carbon neutral, emisi yang keluar dari arang ter-offset oleh serapan carbon pada masa pertumbuhan tanamannya.

Pada ilustrasi di bawah, bisa kita lihat arang bisa 'membawa' tiga jenis gas yang sangat strategis untuk energi transisi. Arang bisa 'membawa' gas lebih besar dari berat arang itu sendiri, bagaimana bisa ? Ketika dilakukan gasifikasi menggunakan udara, arang yang mayoritasnya carbon bertambah dengan unsur oksigen dari udara - maka bertambah beratlah dia ketika menjadi syngas. Pertambhan berat ini menjadi semakin significant manakala yang digunakan sebagai gasifier agent adalah steam. Maka setiap ton arang, bisa menghasilkan antara 1.5 s/d 2,5 ton syngas.

Ketika syngas ini diproses lebih lanjut menjadi Dimethyl Ether (DME), dia menjadi bahan bakar yang universal utamanya untuk menggantikan LPG dan diesel. Tergantung gasifier agent yang digunakan pada produksi syngasnya, setiap ton arang bisa menghasilkan antara 0.92 - 2.18 ton DME.

Baik syngas maupun DME, keduanya bisa diproses lebih lanjut untuk menjadi hydrogen. Setelah melalui proses enrichment and purification, syngas bisa langsung menghasilkan hydrogen murni, dari setiap ton arang melalui proses ini bisa dihasilkan 0.1 ton hydrogen murni.

Namun hydrogen yang jauh lebih banyak bisa dihasilkan melalui jalur DME, yaitu melalui apa yang disebut DME Steam Reforming (DME-SR). Melalui jalur ini, setiap ton arang bisa menghasilkan hingga 0.525 ton DME. Arang yang semula hanya mengandung sekitar 6% hydrogen, bertambah secara significant hydrogen-nya dari dua sumber, yaitu pertama ketika arang digasifikasi dengan gasifier agent berupa steam, dan kedua ketika DME di reformed juga menggunakan steam pula. Reaksi pertambahan hydrogen dari proses DME-SR ini saya cantumkan pada grafik di bawah.

Kita bisa melihat sekarang betapa besar potensi arang ini untuk menghasilkan gas yang sangat bersih untuk energi kita, baik berupa syngas, DME dan bahkan juga Hydrogen. Padahal membuat arang ini sangatlah mudah dan murah, sampah yang menumpuk di sekitar kita, tanpa harus menggunakan mesin sekalipun bisa diubah menjadi arang dalam waktu kurang dari satu hari.

Setelah menjadi arang ini, sampah-pun menyusut volumenya tinggal kurang dari 1/3 dari sampah semula, namun yang lebih penting adalah bahwa sampah di lingkungan Anda yang semulai menjadi beban atau liability, kini berubah menjadi asset yang bernilai tinggi - bahan baku untuk 'pembawa' segala bentuk energi bersih yang sangat kita butuhkan.