Gasifikasi Biomasa Untuk Produksi Panas di UKM

Photo diambil dari sini

Sebagian besar teknologi gasifikasi biomasa digunakan untuk menghasilkan panas. Gas dari gasifier ini dapat digunakan sebagai bahan bakar pada berbagai alat-alat pemanas seperti pengering produk-produk pertanian, sumber panas pembuatan batu bata, industri makanan, industri keramik, industri kapur, ataupun pengeringan industri perkayuan. Di negara-negara berkembang seperti Indonesia dapat mengurangi biaya bahan bakar secara signifikan diberbagai lokasi terpencil dan bisa meningkatkan kehandalan supplai bahan bakar pada industri-industri di pedesaan atau komunitas tersebut.

Karena artikel ini fokus pada penggunaan di usaha atau industri kecil dan menengah, hanya reaktor type fixed bed saja yang diulas karena pada skala besar gasifikasi biomasa biasanya akan menggunakan tipe fluidized bed atau entrained flow. Perbedaan dengan reaktor tipe fixed bed sering dikarakterisasi berdasarkan arah alirah gas ke reaktor (updraft, downdraft atau horizontal) atau berturut-turut arah aliran padatan dan gas oksidatornya (co-current, counter-current atau cross-current).  

Pada ketiga tipe reaktor diatas, umpan berupa biomasa dimasukkan dari puncak reaktor dan turun secara perlahan secara gravitasi. Sewaktu bergerak turun, biomasa umpan gasifier tersebut bereaksi dengan udara (the gasification agent), yang disuplai oleh udara dari blower dan dikonversi menjadi gas yang bisa terbakar dalam seri oksidasi yang kompleks, reduksi dan reaksi pirolisis. Abu diambil dari bagian bawah reaktor.

Model updraft gasifier banyak digunakan pada aplikasi ini. Gas yang dihasilkan banyak mengandung ter dari proses pirolisis, abu dan jelaga. Gas yang dihasilkan memang tidak sebersih pada gas yang dihasilkan dari downdraft gasifier, tetapi teknologi ini memiliki toleransi yang besar terhadap penggunaan umpan hingga kadar air tinggi. Aplikasi teknologi ini juga lebih sederhana daripada gasifikasi biomasa untuk bahan bakar mesin hingga produksi listrik atau power gasifier. Sedangkan Gasifier untuk menghasilkan panas ini dikelompokkan dalam heat gasifier.

Beberapa tempat menggunakan model downdraft gasifier untuk memproduksi panas (heat gasifier). Pertimbangan menggunakan model tersebut antara karena umpan (feedstock) yang relatif seragam baik nilai kalor, ukuran, kadar air dan kadar abu, misalnya menggunakan limbah dari industri mebel, yang panas dihasilkan bisa digunakan di industri yang bersangkutan sebagai bagian dari efisiensi energi seperti cotoh disini.

Peluang pemanfaatan teknologi ini juga sangat terbuka mengingat potensi limbah biomasa yang berlimpah dan  kebutuhan energi berupa panas dari UKM-UKM tersebut. Fluktuasi harga bahan baku berupa limbah biomasa dan ketersediaannya hampir bukan masalah serius, apalagi di sejumlah tempat berdekatan dengan pertanian, perkebunan dan kehutanan, yang aktivitas usahanya banyak dihasilkan limbah biomasa.

Bila menggunakan umpan yang nilai kalornya tinggi seperti kayu-kayu keras, tempurung kelapa atau cangkang sawit maka 1 liter bensin atau solar seperti skema diatas akan sama dengan 2,5-3 kg.