Wood Pellet vs Biomass Pellet: Siapa Lebih Unggul?

Wood Pellet vs Biomass Pellet Pada Aplikasi Powerplant
Oleh: Eko SB Setyawan [1]

Biomass

Pemanfaatan biomassa dengan rute thermal yakni pembakaran (combustion) dan gasifikasi akan menghasilkan residu berupa abu. Kadar abu (ash content) dan kimia abu (ash chemistry) sangat mempengaruhi proses pemanfaatan biomasa. Faktor lain berupa nilai kalor (heating value), ukuran material dan kadar air-nya. Secara umum karakterisasi dari abu dari biomassa dideskripsikan oleh Bryers sebagai berikut :

1. Kandungan abu silica (Si) dan potassium (K) yang tinggi dengan kalsium (Ca) yang rendah, dengan low fusion temperature berasal dari kelompok limbah-limbah biomasa pertanian.
2. Kandungan abu silica (Si) dan potassium (K) yang rendah dengan kalsium (Ca) yang tinggi, dengan high fusion temperature berasal dari kelompok hampir semua biomasa kayu. Spesifikasi terbaik untuk pembakaran (combustion) dan gasifikasi.
3. Kandungan abu potassium (K) dan posfor yang tinggi, dengan low fusion temperature berasal dari kelompok kotoran seperti kotoran unggas dan ternak.
Meskipun pada umumnya biomasa memiliki konsentrasi klorin yang rendah (kecuali jerami) dibandingkan dengan batubara, korosi berat kerap terjadi pada sejumlah pembangkit yang menggunakan bahan bakar biomassa. Korosi itu menyebabkan kebocoran pada pipa-pipa heat exchanger kurang dari 10.000 jam operasi. Korosi pada alat transfer panas sangat terkait dengan deposit abu pada pipa-pipa.

Biomass-2
Figure 1 Pipa-pipa superheater dengan deposit abu. Ketika abu dibersihkan pipa-pipa terkena korosi.

Biomass-3
Figure 2 Mekanisme reaksi kimia kompleks korosi klorin pada pipa-pipa boiler

Wood pellet dengan bahan baku biomasa berkayu memiliki kandungan klorin rendah maka ketakutan terhadap korosi klorin di pipa-pipa steam boiler bukan lagi menjadi momok yang menakutkan. Bandingkan dengan biomasa pellet yang berasal dari bahan baku terutama dari limbah-limbah agroindustri seperti tandan kosong sawit, sekam padi dan sebagainya memiliki kandungan klorin yang tinggi yang sangat potensial menyebabkan korosi klorin pada pipa-pipa boiler.

Biomass-4
Figure 3 Aplikasi Wood Pellet di Powerplant

Pada aplikasi powerplant, wood pellet dengan cofiring bisa digunakan untuk pulverized coal (PC) boiler maupun circulating fluidized bed combustion (CFBC) boiler, sedangkan biomass pellet hanya cocok untuk CFBC boiler. Suhu pembakaran PC boiler yang beroperasi pada suhu 1400C sampai 1500C menyebabkan korosi yang hebat pada pipa-pipa superheater bila menggunakan biomass pellet, sedangkan operasional CFBC pada suhu lebih rendah berkisar dari 850C sampai 900C. Apabila biomasa pellet hendak digunakan untuk bahan bakar di PC boiler, maka proses leaching mutlak dilakukan untuk menghilangkan senyawa-senyawa kimia abu yang tidak diinginkan pada proses produksi biomasa pellet. Kendalanya memakan biaya yang tergolong mahal.

Kelemahan produksi wood pellet pada umumnya adalah ketersediaan bahan baku biomasa berkayu dalam jumlah besar dan stabil. Upaya mengatasi masalah ini adalah dengan mengusahakan ketersediaan bahan baku dengan kebun energi atau hutan tanaman industry energi (HTIE). Produksi wood pellet di Bangkalan,Madura mengandalkan kebun energi dari hutan-hutan rakyat sehingga diharapkan tidak terjadi masalah kelangkaan pasokan bahan baku produksi wood pellet.

[1] Wood Biomass Expert for ICCTF Bangkalan Project

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>