Tampilkan postingan dengan label gas turbine. Tampilkan semua postingan
Tampilkan postingan dengan label gas turbine. Tampilkan semua postingan

Kamis, 08 Oktober 2020

Mengapa Produksi Listrik Dari Biogas Menggunakan Gas Engine Generator? Bukan Dengan Gas Turbine Generator Ataupun Steam Turbine Generator

 


Kebutuhan akan jenis pembangkit listrik selalu terkait kapasitas, sejumlah faktor teknis dan biaya investasi yang dibutuhkan. Turbine dengan generator adalah jenis pembangkit yang biasa digunakan di industri khususnya jenis steam turbine dan gas turbine. Pengelompokan jenis turbine di atas berdasarkan pada prinsip operasi dan fluida yang menggerakannya. Pada pabrik kelapa sawit hampir semua listrik dihasilkan dari steam turbine generator. Selain untuk produksi listrik, steam yang dihasilkan dari boiler tersebut juga untuk mengolah tandan buah segar (TBS) untuk menghasilkan minyak sawit atau CPO.



Pengolahan limbah cair pabrik sawit atau pome menjadi biogas dan selanjutnya sebagian besar juga digunakan untuk pembangkit listrik. Listrik dari biogas tersebut hampir semua digunakan memenuhi kebutuhan diluar pabrik sawit dan masyarakat sekitar. Dengan potensi pabrik sawit yang diperkirakan lebih dari 1000 unit dengan didukung 15 juta hektar kebun sawitnya maka potensi listrik yang dihasilkan akan lebih dari 1,5 GW. Sekitar 0,7 m3 limbah cair dihasilkan oleh pabrik sawit dari setiap ton TBS yang diolah. Biogas biasanya terdiri dari 50-75% metana (CH4), 25-45% karbon dioksida (CO2), dan sejumlah gas-gas lainnya. Jika pengelolaan limbah cair tidak terkendali, metana dalam biogas terlepas langsung ke atmosfer. Sebagai gas rumah kaca (GRK) metana mempunyai efek 21 kali lebih besar bahayanya dibandingkan dengan CO2. Produksi listrik dari biogas limbah cair pabrik sawit (pome)  tersebut adalah upaya juga untuk mengurangi bahanya lingkungan tersebut. Produksi listrik dari biogas tersebut semua menggunakan gas engine generator dan tidak satupun menggunakan steam engine generator. Hal tersebut karena produksi listrik dengan steam turbine selain lebih kompleks juga kurang efisien. Gas engine generator adalah pembangkit listrik yangpaling sesuai untuk konversi biogas ke listrik. Gas engine yang mesinnya mirip mesin bensin, dengan hanya perubahan bahan bakarnya menjadi gas (biogas) atau mirip mesin kendaraan seperti bus umum yang berbahan bakar gas (BBG) juga lebih familiar bagi sebagian besar orang. 



Gas turbine generator pada umumnya digunakan untuk pembangkit listrik kapasitas besar. Pembangkit-pembangkit listrik tenaga gas (PLTG) di Indonesia umumnya menggunakan gas turbine generator. Gas turbine adalah peralatan yang menggunakan gas-gas pembakaran bertekanan tinggi untuk memutar turbine yang bisa dihubungkan dengan generator untuk menghasilkan listrik. Selain pembangkit listrik gas turbine juga digunakan pada kapal, mobil balap dan pesawat jet. Bagian utama dari gas turbine meliputi : kompresor, ruang bakar,  gas turbines dan beban kerja. Setiap bagian atau segmen tersebut memiliki sejumlah komponen kritis yang terhubung dalam dalam satu poros. Selama operasional gas turbine tersebut, sebagian daya yang dihasilkan oleh turbine digunakan untuk menggerakkan kompresor. Kapasitas yang besar dan faktor teknis gas turbine generator membuat unit tersebut mahal dan tidak digunakan pada produksi listrik dari biogas. Kapasitas listrik dari biogas dari pengolahan limbah cair tidak terlalu besar, yakni untuk pabrik sawit dengan kapasitas 30 ton/jam TBS akan menghasilkan sekitar 1 MW listrik dan kelipatannya. Hal tersebut menjadi alasan mengapa gas engine generator digunakan pada pembangkit listrik biogas khususnya pada pada industri sawit.

Senin, 18 Mei 2020

Cofiring Biomasa Pada PLTU Gas, Mungkinkah ?

Teknologi cofiring dibagi menjadi beberapa tipe, yakni direct cofiring, indirect cofiring, dan parallel cofiring. Pilihan penggunaan tipe cofiring tersebut terutama terkait jenis bahan bakar dan teknologi pembakaran yang digunakan. Secara umum berdasar wujudnya bahan bakar dibagi tiga yakni bahan bakar padat, cair dan gas. Wujud bahan bakar tersebut berpengaruh terhadap teknologi pembakaran yang digunakan. Bahan bakar cair yang merupakan fluida maka pembakarannya dengan burner. Sedangkan bahan bakar untuk teknologi pemabakaran dengan fixed bed, fluidized bed dan pulverized combustion. Mencampur bahan bakar padat seperti biomasa seperti PKS/cangkang sawit, wood pellet dan wood chip dengan batubara biasa dilakukan pada tipe direct cofiring dan ini adalah tipe cofiring yang paling umum dilakukan. Lalu bagaimana cofiring biomasa dengan bahan bakar biomasa yang berwujud padat dengan bahan bakar fossil yang berwujud cair atau gas?
Steam Turbine



Bahan bakar fossil baik yang berwujud cair seperti minyak diesel dan gas seperti gas alam biasa digunakan untuk bahan bakar pembangkit listrik pada internal combustion engine (IC engine) yang outputnya merupakan energi mekanik untuk menggerakkan generator.  Gas engine adalah IC engine yang biasa digunakan untuk untuk produksi listrik dari bahan bakar gas seperti gas alam.Tetapi apabila minyak diesel atau gas alam tersebut digunakan pada external combustion engine (EC engine) seperti furnace dan boiler yang menghasilkan steam. Steam selanjutnya akan menggerakkan turbine yang dihubungkan dengan generator. Pada EC engine mekanisme cofiring bisa dilakukan yakni tipe parallel cofiring. Pada mekanisme ini, biomasa sebagai akan digunakan untuk menghasilkan steam untuk tambahan steam dari yang dihasilkan EC engine berbahan bakar fossil tersebut.
Pembangkit Listrik Avedore, Denmark
Contoh cofiring biomasa dengan PLTU gas adalah pembangkit listrik Avedore Unit 2, yang berada di Denmark dekat Copenhagen. Pembangkit listrik tersebut beroperasi pada ultra-supercritical dengan kapasitas 430 MW menggunakan steam turbine dengan bahan bakar gas alam dan juga dilengkapi dengan 2 buah gas turbine berkapasitas masing-masing 51 MW. Gas turbine tersebut digunakan untuk menyediakan listrik pada beban puncak dan pre-heat air umpan boiler (boiler feed water) via unit exhaust heat recovery. Sedangkan biomass boiler dengan kapasitas sekitar 50 MW digunakan untuk menyediakan steam tambahan pada sistem tersebut. Biomass boiler tersebut membakar jerami dengan konsumsi 150 ribu ton per tahun dan menghasilkan 40 kg/detik steam pada 583 C dan tekanan sampai dengan 310 bar.

Biochar untuk Produktivitas Kelapa Berkelanjutan

Sabut kelapa menempati porsi 30% atau sekitar sepertiga dari berat buah kelapa. Bahan ini pada umumnya hanya ditinggal di kebun dan sebagian...