Ada beragam
produk turunan yang dihasilkan dari batubara yang kesemuanya digunakan secara
langsung dalam berbagai proses industri dalam rangka memenuhi kebutuhan
masyarakat akan sumber energi. Produk turunan batubara diantaranya adalah Coal Bed Methane, Coal Liquification, Briket, dll.
1. Coal Bed Methane (Gas Methane)
Coal Bed Methane (CBM) adalah gas CH4 yang
dapat ditemukan pada coal layer. Gas tersebut diserap pada
bagian atas di permukaan batubara (untuk pertambangan batubara dalam/underground). CBM dapat ditemukan pada pecahan batubara,
pada kedalaman lebih dari 500 meter dan biasanya tertutup oleh air. Jika dibor
melalui metode dewatering, air akan disedot begitu
tekanan menurun, dan gas terlepas. Pengembangan teknologi menunjukkan bahwa CBM
dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi alternatif.Kelebihan CBM dibanding dengan gas konvensional adalah CBM lebih bersih (tidak banyak campuran, murni methane). Penggunaan gas methane menghasilkan karbondioksida dengan jumlah yang lebih sedikit dibandingkan pembakaran batubara.
Di bawah hukum dan regulasi Indonesia, operasional CBM dikategorikan sebagai operasional minyak dan gas. Perusahaan yang berminat untuk mengkomersialiasi CBM harus masuk dalam perjanjian kerjasama dengan Dirjen MIGAS sebagai regulator. Hal ini sangat mirip dengan Production Sharing Contract pada industri minyak dan gas.
2. Coal Liquification (Batubara Cair)
Sebagai alternatif untuk menggantikan energi minyak bumi, saat ini telah dikembangkan teknologi pencairan batubara sebagai bahan bakar yang hampir setara dengan output minyak bumi. Pengembangan produksi bahan bakar sintetis berbasis batubara pertama kali dilakukan di Jerman tahun 1900-an dengan menggunakan proses sintesis Fischer-Tropsch yang dikembangkan Franz Fisher dan Hans Tropsch. Pada 1930, disamping menggunakan metode proses sintesis Fischer-Tropsch, mulai dikembangkan pula proses Bergius untuk memproduksi bahan bakar sintesis. Sementara itu, Jepang juga melakukan inisiatif pengembangan teknologi pencairan batubara melalui proyek Sunshine tahun 1974 sebagai pengembangan alternatif energi pengganti minyak bumi.
Cadangan batubara di dunia pada umumnya tidak berkualitas baik, bahkan setengahnya merupakan batubara dengan kualitas rendah, seperti: sub-bituminous coal dan brown coal. Kedua jenis batubara tersebut lebih banyak didominasi oleh kandungan air. Peneliti Jepang kemudian mulai mengembangkan teknologi untuk menjawab tantangan ini agar kelangsungan energi di Jepang tetap terjamin, yaitu dengan mengubah kualitas batubara yang rendah menjadi produk yang berguna secara ekonomis dan dapat menghasilkan bahan bakar berkualitas serta ramah lingkungan. Dikembangkanlah proses pencairan batubara dengan nama Brown Coal Liquification Technology (BCL).
Adalah suatu kenyataan bahwa, cadangan sumber daya minyak bumi dan gas di Indonesia saat ini sudah semakin terbatas. Menyadari hal tersebut, Pemerintah mengeluarkan serangkaian kebijakan di bidang pengembangan sumber energi alternatif yaitu Peraturan Presiden (Perpres) No.5 Tahun 2006 tentang Kebijakan Energi Nasional dan Instruksi Presiden (Inpres) No.2 Tahun 2006 tentang Penyediaan dan Pemanfaatan Batubara Menjadi Bahan Bakar Lain, menargetkan 2% (setara 189.000 barel/hari) bauran energi nasional pada tahun 2025 berasal dari pencairan batubara.
3. Gasification
Gasifikasi adalah suatu teknologi proses yang mengubah
bahan padat menjadi gas. Bahan padat yang dimaksud adalah bahan bakar padar
termasuk didalamnya, biomass, batubara, dan arang dari proses oil refinery. Gas
yang dimaksud adalah gas-gas yang keluar dari proses gasifikasi dan umumnya
berbentuk CO, CO2, H2, dan CH4.Gasifikasi berbeda dengan pirolisis dan pembakaran. serta dibedakan berdasarkan kebutuhan udara yang diperlukan selama proses. Jika jumlah udara/bahan bakar (AFR, air fuel ratio) sama dengan 0, maka proses disebut pirolisis. Jika AFR yang diperlukan selama proses kurang dari 1.5, maka proses disebut gasifikasi. Jika AFR yang perlukan selama proses lebih dari 1.5, maka proses disebut pembakaran
Proses pengolahan batubara sudah dikenal sejak seabad yang lalu, diantaranya:
Gasifikasi (coal gasification)
Secara sederhana, gasifikasi adalah proses konversi materi organik (batubara, biomass atau natural gas) biasanya padat menjadi CO dan H2 (synthesis gases) dengan bantuan uap air dan oksigen pada tekanan atmosphere atau tinggi. Rumus sederhananya:
Coal + H2O + O2 à H2 + CO
Fisher Tropsch proses
Fisher Tropsch adalah sintesis CO/H2 menjadi produk hidrokarbon atau disebut senyawa hidrokarbon sintetik/ sintetik oil. Sintetik oil banyak digunakan sebagai bahan bakar mesin industri/transportasi atau kebutuhan produk pelumas (lubricating oil).
(2n+1)H2 + nCO → CnH(2n+2) + nH2O
Hidrogenasi (hydrogenation)
Hidrogenasi adalah proses reaksi batubara dengan gas hydrogen bertekanan tinggi. Reaksi ini diatur sedemikian rupa (kondisi reaksi, katalisator dan kriteria bahan baku) agar dihasilkan senyawa hidrokarbon sesuai yang diinginkan, dengan spesifikasi mendekati minyak mentah. Sejalan perkembangannya, hidrogenasi batubara menjadi proses alternativ untuk mengolah batubara menjadi bahan bakar cair pengganti produk minyak bumi, proses ini dikenal dengan nama Bergius proses, disebut juga proses pencairan batubara (coal liquefaction).
Sifat Batubara
Sifat batubara banyak ditentukan dari kelas atau peringkat batubara yang ditemukan dalam proses penambangan. Beberapa sifar juga dikenal dari jenis sifat kimia dan sifat fisik batubara. Pengamatan untuk melihat sifat batubara dilakuakn dengan memakai berbagai perangkat khusus seperti scaning, foto inframerah, penilaian optic, kromatografi gas, analisa termal/panas dan sifat kepadatan dan beberapa penilaian lain. Berikut ini penilaian sifat batubara dari beberapa sudutpandang.
Penilaian berat atau masa jenis batubara biasanya dilakukan dalam proses penambangan atau penemuan sumber batubara. Penilaian ini dilakukan dengan melihat ukuran dan berat batubara yang ditemukan. Salah satu sifat khusus dari batubara sesuai dengan berat atau masa jenisnya adalah ukurannta yang lebih berat dari masa jenis air (sekitar 1 Megagram/m3) dan tidak lebih padat dari berbagai jenis batu alam atau batu galian lain. Pada proses penambangan biasanya dilakukan proses pemisahan cairan yang terdapat pada batubara untuk mendapatkan berat khusus. Perlakuan ini memakai proses alat khusus seperti meja atau conveyor pengocok.
Batubara Sebagai Sumber Energi Terbaik
Batubara menjadi salah satu sumber energi yang banyak digunakan oleh negara maju. Bagi beberapa negara maju yang tidak memiliki sumber minyak maka batubara menjadi alternatif energi yang paling murah dan ditemukan berlimpah. Berikut ini adalah beberapa alasan pemanfaatan batubara di seluruh dunia.
- Batubara menjadi sumber energi yang ditemukan hampir setiap benua dan memiliki sifat yang berkelanjutan atau tidak mudah punah. Hal ini sangat masuk akal bila dibandingkan dengan pemakaian sumber daya minyak yang terus menipis.
- Batubara menjadi sumber energi yang sangat murah sehingga sesuai untuk negara-negara berkembang seperti Indonesia, China dan juga India. Bahkan batubara memiliki harga yang paling rendah dibandingkan sumber daya alam lain.
- Pertambangan batubara dan sistem untuk mengolah batubara menjadi sumber energi membutuhkan biaya yang relatif lebih rendah sehingga bisa menjadi energi yang menjangkau semua kalangan.
- Potensi keberadaan batubara sangat besar dan lebih besar dari sumber minyak diseluruh dunia. Bahkan ketersediaan batubara cukup untuk memenuhi energi selama 300 tahun dan waktu yang sangat cukup untuk memperbaiki sumber daya minyak.
- Kapasitas pembangkit tenaga listrik yang memerlukan sumber panas bisa terus beroperasi dengan menggunakan bahan bakar batubara.
Manfaat Batubara
Batubara menjadi salah satu sumber energi terbaik yang bisa didapatkan dengan sumber yang lebih mudah. Selain itu ketersediaan batubara bersifat panjang dan bertahan dalam waktu lama sehingga mendukung berbagai macam proyek industri dan juga ekonomi. Berikut ini adalah beberapa manfaat batubara yang perlu kita ketahui.1. Sumber Tenaga Pembangkit Listrik
Batubara menjadi salah satu bahan bakar utama pada pembangkit listrik di beberapa negara seperti China, India, Australia, Jepang, Jerman dan beberapa negara lain. Batubara menjadi bahan bakar yang dikonversikan ke dalam bentuk uap panas dan menjadi sumber tenaga pembangkit listrik. Batubara akan dihancurkan dengan mesin penggiling dan berubah menjadi bubuk halus kemudian akan dibakar dalam sebuah mesin dengan sistem ketel uap. Uap akan ditampung dalam sebuah tempat khusus dan disalurkan ke turbin yang berisi kumparan magnet. Selanjutnya kumparan magnet yang bergerak cepat akan menghasilkan listrik. Bahkan proses ini akan diulang sebanyak dua kali sehingga sangat hemat. Tenaga listrik yang dihasilkan mencapai tegangan sekitar 400 ribu Volt.
2. Industri Produksi Baja
Sebuah industri yang menghasilkan baja bergantung sepenuhnya pada ketersediaan sumber batubara. Baja memiliki fungsi yang sangat penting dalam kehidupan kita seperti berbagai macam perlengkapan industri yang terbuat dari baja, produk kesehatan seperti perlengkapan kesehatan, peralatan pertanian, model transportasi dan berbagai macam produk lain yang membutuhkan baja.
Produksi baja mentah banyak memakai metalurgi batubara dari bahan batubara kokas. Produksi baja melibatkan karbon dan bahan besi. Karbon diperlukan untuk memanaskan bahan besi dan mengolahnya menjadi baja. Karbon dari batubara menghasilkan panas tinggi sehingga mendukung produksi batubara. Seperti halnya manfaat tembaga dan manfaat bauksit, pemanfaatan batu bara pada produksi baja juga akan menimbulkan efek samping.
3. Bahan Bakar Cair
Batubara ternyata juga bisa dirubah dalam bentuk bahan bakar cair dan sangat efektif untuk menggantikan bahan bakar minyak. Pada dasarnya pengolahan batubara menjadi bahan bakar cair akan merubah batubara bubuk atau bongkahan yang di larutkan dalam suhu tinggi. produk batubara cair dapat dimurnikan dengan proses ulang dan bisa menghasilkan bahan bakar minyak dengan kualitas yang lebih baik dari bahan bakar minyak yang didapatkan dari kilang minyak secara langsung. Negara yang sudah memakai sistem ini adalah Afrika. Afrika bisa mengatasi kekurangan sumber minyak dengan memanfaatkan batubara.
4. Industri Produksi Semen
Batubara menjadi salah satu bahan bakar utama dalam produksi semen. Semen merupakan salah satu material untuk pembuatan produk kontruksi seperti rumah, gedung atau produk lain. Semen terbuat dari campuran antara kalsium karbonat, oksida besi, oksida aluminum dan silica. Batubara menjadi bahan bakar untuk mengolah berbagai bahan mentah tersebut dan merubahnya menjadi semen. Batubara terbukti bisa menghasilkan suhu tinggi hingga 1500 derajat Celcius.
5. Batubara Menghasilkan Produk Gas
Batubara yang masih berada dalam tanah ternyata juga bisa menghasilkan gas secara langsung. Proses ini memakai sebuah teknologi canggih untuk mengambil gas yang dihasilkan oleh batubara murni. selanjutnya produk gas yang dihasilkan akan diolah di tempat pertambangan dan bisa menjadi beberapa produl seperti untuk bahan bakar industri, pembangkit listrik tenaga gas, produk gas hidrogen dan solar. China, Australia, India, Jepang dan Indonesia menjadi negara yang menggunakan metode teknologi perubahan gas batubara murni ke beberapa aplikasi industri.
Dampak Negatif Penambangan Batu Bara
Penambangan batubara mengakibatkan meluasnya penggundulan hutan, erosi tanah, kehilangan sumber air, polusi udara, dan rusaknya keutuhan sosial masyarakat yang tinggal di dekat lokasi pertambangan. Penambangan batubara besar-besaran mengikis habis tanah, menurunkan tingkat permukaan air, dan menghasilkan jutaan ton limbah beracun,serta menggusur masyarakat adat dari tempat hidupnya dari generasi ke generasi sepanjang puluhan tahun bahkan ratusan tahun.Kerusakan lingkungan yang terjadi di Pulau Kalimantan, saat ini, adalah fakta hidup dan bukti empiris tak terbantahkan dari begitu dasyatnya kerusakan yang diakibatkan oleh pertambangan batubara.
Link ;
Tidak ada komentar:
Posting Komentar
Catatan: Hanya anggota dari blog ini yang dapat mengirim komentar.