Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)
Sebagai bagian dari upaya global untuk mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil, Indonesia semakin memperluas penggunaan energi terbarukan, termasuk dari biomassa yang berasal dari limbah pertanian dan sisa-sisa industri. Biomassa sering dianggap sebagai alternatif yang lebih ramah lingkungan, tetapi penggunaan sumber energi ini tetap menghadirkan tantangan tersendiri, terutama terkait dengan emisi sulfur yang dihasilkan selama proses pembakaran.
Sebuah penelitian baru-baru ini memberikan wawasan penting mengenai pembentukan senyawa sulfur dalam proses pembakaran biomassa, khususnya pada bahan bakar biomassa yang mengandung sulfur, seperti sekam bunga matahari dan meal tulang daging. Studi ini meneliti faktor-faktor yang mempengaruhi emisi SO2, SO3, dan H2S—tiga senyawa sulfur utama—dalam proses pembakaran biomassa pada boiler industri.
Proses Pembakaran Biomassa dan Dampaknya terhadap Emisi Sulfur
Dalam penelitian ini, dilakukan eksperimen pada dua jenis boiler dengan kapasitas 20 kW dan 25 kW, yang dilengkapi dengan grate reciprocating. Fokus utamanya adalah untuk memahami bagaimana variabel seperti incomplete combustion (pembakaran yang tidak sempurna) yang diindikasikan dengan konsentrasi CO, serta pengaruh dari recirculation gas asap, mempengaruhi konsentrasi gas-gas sulfur yang dihasilkan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa antara 20-90% sulfur dalam bahan bakar dapat terkonversi menjadi SO2, tergantung pada kondisi pembakaran. Salah satu temuan utama dari studi ini adalah bahwa emisi SO2 cenderung meningkat ketika udara primer dicampur dengan gas asap yang diputar kembali (flue gas recirculation), terutama saat kandungan CO dalam gas buang juga tinggi.
Selain itu, penelitian ini mengungkapkan korelasi antara konsentrasi SO2 dan SO3 serta SO2 dan H2S dalam gas buang boiler, yang memberikan gambaran mengenai pengaruh pembakaran terhadap berbagai bentuk senyawa sulfur yang terbentuk. Sebagai tambahan, rasio konversi antara SO2 menjadi SO3 dapat mencapai 5%, menunjukkan kompleksitas reaksi kimia yang terjadi dalam sistem pembakaran biomassa.
Peluang dan Tantangan di Indonesia
Di Indonesia, biomassa merupakan salah satu sumber energi terbarukan yang memiliki potensi sangat besar, mengingat jumlah limbah pertanian dan kehutanan yang melimpah. Namun, tantangan utama yang dihadapi dalam penggunaan biomassa sebagai sumber energi adalah emisi sulfur yang dapat mencemari udara dan meningkatkan polusi. Dalam konteks ini, studi tentang pengelolaan emisi sulfur sangat relevan untuk penerapan sistem pembangkit listrik tenaga biomassa yang lebih bersih.
Peluang untuk mengurangi dampak negatif emisi sulfur di Indonesia terbuka lebar, terutama dengan penerapan teknologi pembakaran yang lebih efisien dan ramah lingkungan. Salah satunya adalah optimasi desain boiler dan penggunaan sistem gas recirculation yang dapat mengurangi emisi SO2. Selain itu, teknologi untuk mengurangi kadar sulfur dalam bahan bakar, seperti pemurnian biomassa sebelum dibakar, juga dapat menjadi solusi penting.
Namun, tantangan terbesar tetap pada pengelolaan sumber daya biomassa yang belum terorganisir dengan baik. Penggunaan biomassa yang tidak efisien, serta pembakaran yang tidak sempurna, berpotensi menghasilkan emisi yang lebih tinggi. Selain itu, ada kebutuhan untuk meningkatkan infrastruktur penelitian dan pengujian lapangan guna memastikan bahwa teknologi yang diterapkan dapat mengatasi masalah emisi dengan efektif di berbagai kondisi lokal.
Regulasi dan kebijakan pemerintah juga memegang peranan penting dalam mendorong pengembangan energi biomassa yang lebih bersih. Pengawasan terhadap emisi, serta pemberian insentif bagi penggunaan teknologi yang ramah lingkungan, dapat mempercepat transisi Indonesia ke sumber energi terbarukan yang lebih bersih.
Kesimpulan
Peralihan dari bahan bakar fosil ke biomassa sebagai sumber energi terbarukan memang menjanjikan, namun tetap harus disertai dengan inovasi teknologi yang mengurangi dampak negatif terhadap lingkungan. Penelitian tentang emisi sulfur dari biomassa memberikan pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana mengelola emisi gas berbahaya dan meningkatkan efisiensi pembakaran.
Bagi Indonesia, tantangan untuk mengoptimalkan pemanfaatan biomassa sebagai energi terbarukan masih besar, namun peluang untuk mengurangi polusi dan meningkatkan kualitas energi sangat terbuka. Melalui pengembangan teknologi pembakaran yang lebih bersih dan kebijakan yang mendukung, Indonesia dapat menciptakan sistem energi biomassa yang lebih ramah lingkungan untuk mendukung ketahanan energi nasional dan keberlanjutan lingkungan. Pemikiran ini dapat menjadi landasan untuk diskusi lebih lanjut mengenai penerapan energi terbarukan di Indonesia, serta pentingnya riset dan kebijakan untuk mendukung pengelolaan emisi dalam industri biomassa.
