Perpustakaan Digital ITB

Sektor ketenagalistrikan di Indonesia menyumbang 239,26 juta ton karbon dioksida pada tahun 2023. Dengan adanya target mencapai net-zero emission, maka pembangkit listrik perlu mengurangi emisi karbonnya. Pembangkit listrik tenaga gas uap (PLTGU) merupakan pembangkit berbasis gas alam yang menggunakan siklus ganda Brayton dan Rankine yang masih berbasis fosil. Reduksi karbon dioksida dapat digunakan menggunakan teknologi co-firing berbasis hidrogen dan amonia. Penelitian ini mengkaji pemasangan co-firing hidrogen dan amonia pada PLTGU untuk tipe 3 x 146 MW gas turbin dan 243 MW siklus uap. tiga tipe variasi co-firing berupa: hidrogen secara langsung (5–30%-Volume), amonia secara langsung (5–20%-Volume), dan amonia dengan perengkahan (25 – 65%-Volume). Pemodelan dilakukan dengan simulasi proses Aspen HYSYS yang dilanjutkan dengan perhitungan keekonomian. Nilai pembangkitan listrik dengan adanya co-firing hidrogen akan meningkat dari co-firing 0% sebesar 90,51 USD/MWh menjadi 105,06 USD/MWh untuk co-firing 30% dengan penurunan intensitas emisi dari 0,463 tCO2/MWh menjadi 0,412 tCO2/MWh dengan harga gas hidrogen sebesar 2,52 USD/kgH2. Biaya reduksi karbon untuk co-firing hidrogen cenderung datar yaitu dalam rentang 283–287 USD/tCO2. Pada co-firing amonia secara langsung, nilai LCOE akan meningkat hingga 105,93 USD/MWh pada co-firing 20% dengan nilai intensitas karbon berkurang menjadi 0,420 tCO2/MWh. Biaya reduksi karbon co-firing amonia secara langsung akan lebih rendah pada co-firing tinggi yaitu 355,36 USD/tCO2 pada co-firing 20%. Co-firing amonia dengan perengkahan terlebih dahulu menghasilkan LCOE tertinggi yaitu 147,64 USD/MWh untuk co-firing terbesar 65% dan intensitas karbon terendah sebesar 0,301 tCO2/MWh. Biaya reduksi karbon cukup besar pada tempuhan co-firing kecil yaitu 383,78 USD/tCO2 pada co-firing 5% dan akan mengecil hingga 352,48 USD/tCO2 pada co-firing 65%. Apabila dibandingkan dari ketiga metode co-firing, co-firing hidrogen memiliki nilai keekonomian terbaik akibat minim penambahan peralatan, dan diikuti dengan variasi co-firing amonia secara langsung. Amonia dengan perengkahan memiliki keuntungan bahwa dapat dilaksanakan pada kapasitas yang lebih besar apabila upaya dekarbonisasi yang ingin dilakukan lebih agresif.