Mau Bakulan Wood Pellet apa Briket Biomasa?

Mau Bakulan Wood Pellet ataukah Briket?
Eko SB Setyawan
Editor: Daru Asycarya

Pellet-or-Briket-85239_200x200

Indonesia adalah negara tropis yang kaya akan potensi biomasa baik dari kuantitas maupun keanekaragamannya. Menurut ESDM potensi limbah biomasa Indonesia bila dikonversi menjadi energi listrik sebesar 49.810 MW dan yang sudah dimanfaatkan sebesar 1.618,40 MW atau baru 3,25%-nya. Padahal biomasa tersebut bisa dimanfaatkan untuk berbagai keperluan antara lain untuk energi, memperbaiki kesuburan tanah, menyerap karbon dioksida dari atmosfer hingga produksi berbagai bahan kimia. Secara skema tingkat kesiapan teknologi dan nilai keekonomian dari pemanfaatan limbah biomassa tersebut seperti pada skema dibawah ini:

economic-benefit-biomass

Tentu berbagai penelitian dan menumbuhkembangkan industri terkait akan terus dilakukan dan digalakkan untuk pengolahan limbah biomassa tersebut sehingga memberikan kemanfaatan yang besar terutama di bidang ekonomi, teknologi dan lingkungan.

Densifikasi Biomasa Menjadi Pellet dan Briket

Biomasa pada umumnya memiliki volume yang besar sehingga tidak efisien dalam pengangkutan dan penanganannya. Sehingga untuk mengatasi masalah tersebut volume biomasa perlu dikecilkan dengan dimampatkan dengan alat press. Pengaplikasian tekanan apalagi dengan suhu tinggi membuat biomasa tersebut akan mampat dan merekat kuat. Pemampatan tersebut akan membuat bahan bakar padat yang memiliki densitas lebih tinggi dan energi tiap volumenya sama. Pada umumnya dengan cara ini tidak dibutuhkan lagi tambahan perekat dari luar, karena senyawa lignin dalam biomasa tersebut yang akan berperan sebagai perekat.

biomas-nganggur

Pellet saat ini diproduksi hingga skala besar dan penggunanya besar sedangkan briket umumnya diproduksi pada skala lebih kecil dan penggunanya tidak sebanyak pellet. Baik pellet maupun briket dibuat dari kayu keras dan kayu lunak. Secara sepintas kita bisa membedakan pellet dan briket berdasarkan dimensinya. Pellet berukuran lebih kecil dengan diameter sekitar 10 mm sedangkan briket berukuran lebih besar dengan ukuran sekitar 50 hingga 100 mm dengan panjang biasanya 60 hingga 150 mm dan bahkan lebih besar. Bahan bakar biomasa semakin mendapat perhatian dan diminati karena ramah lingkungan (kandungan sulfurnya hampir nol) dan termasuk energi terbarukan. Aplikasi pellet dan briket biomasa ini untuk bahan bakar rumah tangga hingga industri.

Kandungan energi adalah suatu poin kristis bagi sejumlah pemakai. Sebagai contoh tingginya nilai kalor bisa membuat suhu pembakaran yang lebih tinggi dan berpotensi merusak tungku (furnace). Pellet dan briket yang digunakan ekport perlu disampling dan di test untuk meyakinkan terhadap standard yang berlaku. Briket kayu atau Synthetic Logs atau Uncarbonized Briquette berbeda dengan briket arang, karena bahan baku briket kayu ini adalah biomasa (biasanya serbuk gergaji) yang tidak diarangkan/karbonisasi atau secara fisik menyerupai pellet kayu hanya ukurannya lebih besar.

Sebagai bahan bakar yang karbon netral karena berasal dari biomasa, pellet dan briket adalah bahan bakar alternative untuk pemanas-pemanas batubara dan boiler yang bisa digunakan untuk berbagai sistem pembakaran modern. Sebagai bahan bakar baik briket maupun pellet sebanding dengan batubara dalam hal kandungan energi, dan menawarkan berbagai pengurangan emisi gas NOx dan Sox dan juga kadar abu yang rendah. Di sejumlah negara di Eropa dan Amerika bahan bakar pellet dan briket ini semakin popular akhir-akhir ini karena dorongan untuk menngunakan yang ramah lingkungan dan terbarukan.

Mempertimbangkan Industri Wood Pellet dan Biomass Briquette Untuk Indonesia

Wood pellet lebih luas penggunaannya dibandingkan biomass briquette. Ukuran fisiknya lebih kecil (6-25 mm / cylindrical) dan tingkat kepadatannya juga lebih kecil (600-800 kg/m3) dibandingkan biomass briquette (screw type size 40-125 mm dan 1000-1400 kg/m3).

tabel-co2-biomas

Woodpellet juga diproduksi dari pabrik ukuran kecil hingga ukuran besar atau massif, sedangkan biomass briquette hingga skala menengah saja. Sehingga hanya perusahaan-perusahaan besar (modal kuat) umumnya saja yang berinvestasi di industri wood pellet. Pasar wood pellet dari rumah tangga, industri kecil menengah hingga pembangkit listrik, sedangkan pasar biomass briquette berkisar dari rumah tangga hingaa industri kecil dan menengah saja.

Ditinjau dari bahan bakunya wood pellet dan biomass briquette menggunakan jenis biomasa yang sama yakni serbuk gergaji (sawdust) dari kayu atau dalam bentuk woodchip. Biomasa dari rumput-rumput juga tidak akan menghasilkan wood pellet dan biomass briquette dengan kualitas sebaik sawdustdari kayu diatas. Hal ini karena rumput-rumput banyak mengandung silika dan kandungan ligninnya rendah. Satu kelebihan biomass briquette (type piston/mechanical press) dibanding wood pellet adalah lebih fleksibel dalam hal bahan baku dimana ukuran partikel lebih besar dan kandungan air lebih tinggi masih bisa diterima untuk menghasilkan biomass briquette dengan kualitas baik.

Bila kita tinjau lebih detail tidak semua bagian dari pohon memiliki kandungan unsur yang sama. Lebih khusus untuk aplikasi wood pellet dan biomass briquette karena untuk aplikasi thermal bahan yang mengandung banyak kalsium (Ca) yakni dibatang pohon menjadi pilihan utama.

Sebagai negara tropis dengan besarnya luas wilayah, tanah yang subur dan keanekaragaman hayati yang tinggi maka sangat potensial untuk produksi wood pellet dan biomass briquette baik untuk konsumsi lokal maupun pasar luar negeri asalkan budidaya dan pengelolaan tumbuhan “kayu energi” tersebut secara berkesinambungan dengan memperhatikan kelestarian alam. Salah satu BUMN telah mencanangkan pabrik wood pellet dengan investor dari Korea dengan investasi 42 milyar rupiah.

Biomass Briquette : Piston/Ram Type atau Screw Type?

Berbeda dengan wood pellet yang hanya memiliki satu macam bentuk yakni cylindrical, biomass briquette memiliki bentuk yang bermacam-macam seperti cylindrical, hexagonal, dan balok. Selain itu pada sisi komersial biomass briquette berdasarkan proses pembuatannya dikelompokkan menjadi dua yakni piston/ram type yang dibuat dengan piston atau mechanical press dengan tekanan tinggi; sedangkan screw type dibuat screw extruder yang biomasa mengalami ekstrusi secara kontinyu dengan ujung die-nya dipanasi. Pada ram/piston press keausan mesin yang berkontak dengan biomasa lebih kecil dibandingkan dengan screw extruder. Konsumsi energi untuk ram/piston type juga lebih kecil dibandingkan dengan screw extruder type. Tetapi dalah hal kualitas dan prosedur produksi screw extruder type superior dibandingkan teknologi piston press. Adanya lubang ditengah-tengah briquette pada screw type membuat pembakaran lebih seragam dan efisien dan juga briquette tipe bisa dikarbonisasi menjadi charcoal briquette. Perbandingan antara kedua macam biomass briquette tersebut seperti pada table dibawah ini :
Perbandingan teknologi diantara keduanya seperti tertera di bawah ini :

A. Teknologi ram/piston press
-Gesekan antara biomasa dengan alan relative kecil, sehingga keausan mesin bisa berkurang.
– Kadar air dari bahan baku seharusnya dibuat kurang dari 12% untuk hasil terbaik.
-Kualitas dari briquette menurun ketika produksinya ditingkatkan dengan daya yang sama.
-Karbonisasi pada lapisan luar tidak dimungkinkan, sehingga briquette agak rapuh.
Pada teknologi screw extruder, biomasa mengalami ekstrusi secara kontinyu oleh screw kemudian die-nya dipanasi secara eksternal untuk mengurangi friksi.

B. Teknologi Screw Extruder :
-Output kontinyu dan briquette keluar dengan ukuran yang seragam.
-Lapisan luar briquette terkarbonisasi sebagian sehingga memudahkan penyalaan dan pembakaran. Lapisan ini juga mem-protect dari air udaraa sekitar.
-Lubang ditengah briquette membantu pembakaran karena suplai udara menjadi mencukupi.
-Mesin atau alat beroperasi sangat lembut tanpa ada shock load
-Mesin atau alat juga lebih ringan dibandingkan ram/piston press karena tidak adanya reciprocating part dan flywheel.
-Komponen mesin dan pelumas yang digunakan dalam mesin terbebas dari debu atau kontaminasi bahan baku.
-Konsumsi energinya tinggi dibandingkan ram/piston press
Pada saat ini teknologi screw extruder dan ram/piston press ini menjadi penting secara komersial. Teknologi ram/piston press lebih tua dibandingkan dengan teknologi screw extruder, sehingga dijumpai lebih banyak unit ram/piston press beroperasi saat ini. Tetapi perkembangan screw extruder juga pesat sehingga diprediksi dalam beberapa tahun ke depan produksi biomass briquette screw type juga melonjak tajam.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>