Muhaimin Iqbal
Author

Carbon-Free Electricity

Advanced Renewable

Fri , 09 Feb 2024 16:33 WIB

Di tengah masih terus meningkatnya emisi carbon global akibat dari masih meningkatnya penggunaan bahan bakar fosil, sesungguhnya dengan teknologi yang sudah matang sekarang - kita bisa mulai menghadirkan listrik yang bebas carbon. Sketsa berikut adalah konfigurasi carbon-free distributed micro power generation yang sudah bisa hadir secara ekonomis saat ini.

Sumber energinya tetap carbon yang bisa diperoleh dari flue gas maupun arang biomassa apapun, hanya saja carbon disini tidak dibakar, dia hanya digunakan sebagai hydrogen carrier, yang dibakar sendiri atau lebih tepatnya yang dioksidasi hanyalah hydrogen. Ketika hydrogen dioksidasi ini selain menghasilkan energi untuk pembangkit listrik dalam kasus ini, juga mengeluarkan limbah, tetapi limbahnya hanya berupa air.

Jadi semua carbon, baik dari carbon murni (arang) maupun dari CO2, dia hanya digunakan untuk menghasilkan CO melalui reaksi Boudouard, C+CO2==>2CO. Dan inilah inti dari Onboard Carbon Cycles Regenerative Energy (OCCYRE) reactor, yaitu teknologi yang kami gunakan untuk melahirkan Regenerative Energy, mulainya dari Boudouard reaction ini.

Bersamaan dengan hadirnya CO yang diproduksi OCCYRE reactor tersebut, juga hadir pula H2, hanya konsentrasinya masih rendah. H2 ini asalnya dari dua sumber, pertama dari H2 yang dibawa oleh arang - karena standar arang mengandung sekitar 5% H2 ini. H2 yang lebih banyak juga hadir dari air bila OCCYRE reactor dijalankan menggunakan uap air sebagai gasification agent-nya.

Karena yang kita butuhkan untuk carbon-free power generation ini hanya H2 sedang komposisi syngas lebih banyak CO-nya ketimbang H2, maka disinilah CO dimanfaatkan sebagai hydrogen carrier - hanya mengantarkan hydrogen. Reaksinya menggunakan Water Gas Shift (WGS), CO+H2O==>H2+CO2. Melalui reaksi ini CO kita habiskan untuk menghasilkan H2, namun dari reaksi ini juga mengeluarkan limbah berupa emisi CO2.

Yang diperlukan kemudian adalah pemurnian/pemisahan CO2 dan H2, H2 murni adalah produk yang kita tuju untuk menghasilan carbon-free power generation. Beberapa merek terkenal sudah menyiapkan generator set yang berbahan bakar hydrogen ini - tidak perlu reinvent the wheel - cukup menggunakan yang sudah siap di pasar.

Adapun limbah CO2 dari WGS tersebut kembali di-recovery dengan FlueTrap dan disimpan dalam bentuk adsorbate - yaitu CO2 yang terikat pada C yang kita gunakan sebgai adsorbent-nya. Kombinasi antara CO2 dan C dengan rasio sekitar 3.7:1 (w/w) inilah yang menjadi inputan OCCYRE reactor untuk memulai siklus baru produksi CO, H2 dan seterusnya.

Dari sini bisa kita lihat bahwa listrik yang bebas carbon itu bisa diproduksi secara berkelanjutan dengan biaya yang murah, karena tidak ada bahan bakar yang mahal dalam keseluruhan proses ini.