Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)
Dalam konteks kebutuhan global yang semakin meningkat akan sumber energi terbarukan, studi tentang pemanfaatan berbagai jenis biomassa sebagai sumber energi menjadi sangat relevan. Salah satu jenis biomassa yang menjanjikan adalah Falcata, sebuah spesies pohon yang tumbuh cepat di iklim tropis. Dengan potensi yang besar sebagai bahan baku energi, penelitian mengenai gasifikasi Falcata menggunakan gasifier downdraft memberikan wawasan penting tentang kinerja dan efisiensi teknologi ini dalam aplikasi pembangkit listrik skala mikro.
Gasifikasi merupakan proses termokimia di mana bahan baku biomassa diubah menjadi gas yang dapat digunakan sebagai sumber energi. Dalam studi ini, Falcata wood pellet (FWP) digunakan sebagai bahan baku untuk gasifikasi. Dengan nilai energi sebesar 4,61 kWh/kg, 3 kilogram FWP digunakan untuk mengoperasikan sistem gasifikasi biomassa secara eksperimental. Hasilnya menunjukkan bahwa sistem ini mampu menghasilkan output energi rata-rata sebesar 1,38 kWh dengan efisiensi konversi energi (ECE) sebesar 9,95% dan efisiensi gas dingin (CGE) sebesar 46,53%.
Hasil dari studi ini menegaskan bahwa FWP memiliki potensi sebagai bahan baku biomassa yang layak untuk pemanfaatan energi. Efisiensi gas dingin (CGE) yang mencapai 46,53% merupakan indikator bahwa gasifier downdraft mampu menghasilkan gas yang cukup berkualitas untuk aplikasi energi. Namun, efisiensi konversi energi (ECE) yang hanya mencapai 9,95% menunjukkan masih adanya ruang yang signifikan untuk perbaikan dalam desain dan pengoperasian gasifier.
Meskipun hasil awal menunjukkan potensi yang baik, ada beberapa aspek yang bisa diperbaiki untuk meningkatkan kinerja sistem gasifikasi ini. Pertama, optimisasi desain gasifier untuk meningkatkan transfer panas dan reaksi kimia yang lebih efektif dapat membantu meningkatkan efisiensi keseluruhan. Kedua, penyesuaian parameter operasi seperti laju aliran udara, suhu operasi, dan waktu tinggal biomassa dalam gasifier dapat berdampak positif pada efisiensi energi yang dihasilkan. Ketiga, peningkatan kualitas bahan baku biomassa, seperti pengurangan kadar air dan peningkatan densitas energi FWP, juga dapat meningkatkan hasil gasifikasi.
Dari perspektif energi terbarukan, gasifikasi Falcata menggunakan gasifier downdraft menawarkan potensi yang menarik sebagai sumber energi terbarukan, khususnya di wilayah tropis di mana Falcata dapat tumbuh dengan cepat. Namun, untuk memaksimalkan manfaat dari teknologi ini, diperlukan upaya lebih lanjut dalam penelitian dan pengembangan untuk meningkatkan efisiensi konversi energi dan mengurangi kerugian energi yang terjadi selama proses gasifikasi. Dengan demikian, teknologi gasifikasi ini dapat menjadi solusi yang lebih efektif dan berkelanjutan dalam memenuhi kebutuhan energi masa depan.