Mengenal Konservasi Energi Terbarukan Gasifikasi

Gasifikasi adalah proses thermo kimia di mana karbon (carbon-rich) memiliki bahan baku seperti batu bara, petro-coke atau biomassa diubah menjadi gas yang terdiri dari hidrogen dan karbon monoksida (dan jumlah yang lebih kecil dari karbon dioksida dan gas-gas lainnya) di bawah oksigen habis, tekanan tinggi, panas tinggi dan / atau kondisi uap. Menghasilkan senyawa gas yang disebut syngas. Dilakukan di bawah kondisi yang tepat, Gasifikasi adalah proses ekstraksi energi  yang efisien yang dapat mengembalikan manfaat ganda sebagai sistem pembuangan limbah. Menariknya, teknologi ini bukan hal yang baru, melainkan digunakan secara luas selama Perang Dunia II ketika terjadi kelangkaan bahan bakar, petani kehabisan bensin digunakan gasifiers buatan sendiri sederhana untuk mengubah kayu menjadi gas / bahan bakar cair untuk traktor dan peralatan mereka.

Sejarah singkat tentang Gasifikasi.

Gasifikasi adalah teknologi lama dengan sejarah pengembangan yang panjang. Proses ini terutama digunakan dari pertengahan 1800-an sampai awal 1900-an untuk menghasilkan "kota gas" dari batubara untuk pemanasan dan tujuan pencahayaan (Listrik). Perkembangan selanjutnya ladang gas alam segera digantikan "gas kota." Perang Dunia II membawa kebangkitan gasifikasi ketika minyak bumi Eropa langka dan sangat sulit untuk ditemukan  digunakan generator gas kayu untuk kendaraan listrik. Tetapi kebutuhan untuk bahan bakar cair tetap dan insinyur Jerman menemukan cara untuk membuat sintetik bahan bakar cair dari batubara gasifikasi.

1970 terjadi  Arab Oil Embargo dan "krisis energi" yang mendorong pemerintah AS untuk mendukung proyek-proyek gasifikasi skala industri. Dari perkembangan ini datang untuk kali pertama yang memulai terjun untuk menjadikan gasifikasi dalam skala industri adalah Gasifikasi Combined Cycle (IGCC) pembangkit listrik instalasi. Saat ini, beberapa pembangkit listrik IGCC yang beroperasi di seluruh dunia. Dan lonjakan harga minyak mentah dan ketidakstabilan geopolitik di negara-negara penghasil minyak besar telah dihasilkan minat yang serius dalam menggunakan gasifikasi untuk GTL (Gas To Liquid) proses bahan bakar sintetis.

Proses : Gasifikasi, bukan Pembakaran

Pembakaran adalah reaksi eksotermis (melepaskan panas) antara bahan bakar karbon tinggi dan senyawa oksidator (zat yang mendukung pembakaran, biasanya oksigen) di mana bahan bakar yang dibakar untuk menghasilkan panas sebagai sumber energi.

Bahan bakar karbon + oksigen → Panas + Air + Karbon Dioksida

Gasifikasi adalah reaksi eksotermis antara bahan bakar karbon tinggi dan pasokan dikendalikan hati-hati  dan terbatas oksidator, di mana bahan bakar menghasilkan gas unsur dan senyawa yang berguna yang dapat dibuat menjadi produk lain.
Bahan bakar karbon + oksigen → Hidrogen + Karbon Monoksida (ditambah jejak Air dan Karbon Dioksida)

Jenis Gasifiers

Banyak variasi desain Reaktor Gasifikasi (gasifiers) yang ada, bagaimanapun, tergantung pada jenis kondisi aliran hadir dalam peralatan, mereka semua jatuh ke dalam salah satu dari tiga kategori umum:

1. Moving Bed adalah bahan bakar karbon kering diumpankan melalui bagian atas gasifier. Seperti perlahan turun melalui kapal, bereaksi dengan uap dan oksigen karena mereka mengalir dalam arah berlawanan. Bahan bakar melewati proses sampai benar-benar menghabiskan meninggalkan syngas suhu rendah dan abu cair. Kontaminan yang kemudian menggosok dari syngas.
2. Entrained Flow adalah bahan bakar bisa berupa kering atau basah (dicampur dengan air) ke dalam gasifier. Reaktan (uap dan oksigen) aliran atas uni terarah melalui gasifier, sebagai tahap gasifikasi berlangsung, sampai suhu tinggi selesai syngas keluar bagian atas reaktor. Terak cair tetes keluar di bagian bawah.
3. Fluidized Bed adalah uap dan aliran oksigen ke atas melalui menara reaktor sementara bahan bakar diinjeksikan ke dalam, dan tetap tersuspensi dalam aliran ini sementara gasifikasi terjadi. Syngas suhu sedang keluar sementara kering (meleleh) abu dievakuasi di bagian bawah.

Jadi mengapa harus melalui semua ini? Ya, itu adalah proses yang rumit dan menantang, tetapi alasan untuk mengembangkan gasifikasi yang menarik. Sumber daya hidrokarbon di seluruh dunia adalah terbatas dan tidak merata. Untuk Amerika Serikat, cadangan minyak mentah berkurang  dan gas alam kontras terhadap batubara yang melimpah dan sumber daya biomassa menggambarkan kelayakan ekonomi dari gasifikasi. Syngas dapat digunakan untuk tidak hanya memproduksi segala macam bahan kimia industri dan komersial, tetapi juga dapat memainkan peran penting dalam pengembangan dan pembuatan bahan bakar cair sintetis untuk transportasi.