Muhaimin Iqbal
Author

Green Hydrogen Miniplant

Advanced Renewable

Tue , 12 Dec 2023 16:14 WIB

Bila green hydrogen menjadi bahan bakar massa depan yang diidolakan dunia, itu karena ketika terbakar dia hanya mengeluarkan limbah berupa air, yang juga kita butuhkan. Masalahnya adalah memproduksi green hydrogen ini atau bahkan grey hydrogen sekalipun masih terkendala banyak hal, yaitu prosesnya sendiri yang mahal, mengeluarkan banyak sekali CO2 (untuk yang grey), dan logistiknya juga sangat mahal karena butuh tekanan hingga 700 bar.

Maka sketsa saya dibawah ini bisa menjadi solusi untuk seluruh permasahan terkait produksi san logistik hydrogen tersebut di atas. Intinya ini hanya terdiri dari tiga proses utama, yaitu gasifikasi, water gas shift dan separasi. Ketiga teknoloinya matang di TRL (Technology Readiness Level) 7-8 minimal, dan bisa menjadi TRL 9 begitu diproduksi massal.

Gasifikasi yang saya pilih adalah menggunakan reaktor yang saya sebut OCCY (Onboard Carbon Cycles) reactor, agar bisa menggunakan bahan bakar dari arang biomassa apapun dan CO2 hasil tangkapan di ujung proses produksi green hydrogen ini sendiri. Keluaran dari OCCY reactor ini adalah syngas yang kaya CO karena faktor bahan bakunya tersebut. Ada sedikit H2 dari arang karena standar arang memang mengandung hydrogen sekitar 5%.

Syngas yang kaya akan CO ini kemudian diproses di Water Gas Shift (WGS) reaktor. CO yang direaksikan dengan steam akan menghasilkan H2 dan CO2. Keduanya kemudian dipisahkan di reaktor ketiga yaitu membrane reactor. Hasilnya berupa hydrogen murni, sedangkan limbah CO2 dikembalikan ke proses pertama. Jadi selain efisiensi bahan bakar juga menghilangkan emisi CO2 pada produksi hydrogen.

Karena sederhananya proses ini, green hydrogen dengan konep OCCY ini bisa dibuat dalam skala kecil - miniplant atu bahkan microplant. Dengan cara ini maka green hydrogen mini/micro-plant bisa dihadirkan in-situ dan in-time, yaitu diproduksi di tempat green hydrogen ini dibutuhkan dan pada saat dia dibutuhan saja, dengan demikian dia akan menghilangkan kebutuhan logistik - baik berupa penyimpanan maupun transportasi hydrogen yang sangat mahal.

Selama dalam penyimpanan dan transportasi, 'stock hydrogen' akan berupa arang atau carbon dan CO2 yang terikat pada adsorbentnya (Ad.CO2). Keseluruhan biaya logistik akan menjadi sangat murah.

Selain dibutuhkan untuk bahan bakar yang carbon-free, hydrogen jyga dibutuhkan untuk perbagai proses industri - termasuk bila kita hendak memproduksi Advanced Biofuels dari segala jenis biomassa, selalu butuh green hydrogen ini.