Perpustakaan Digital ITB

Pada sektor energi di Indonesia, pembangkit listrik menyumbang emisi CO2 paling besar. Dalam rangka mencapai target nol emisi karbon pada tahun 2060, PT PLN membuat kebijakan konversi pembangkit listrik tenaga diesel gas (PLTDG) menjadi pembangkit berbasis bahan bakar nonkarbon. Salah satu upaya yang dapat ditempuh dalam masa transisi ini adalah dengan melakukan pembakaran kombinasi. Hidrogen memiliki potensi sebagai alternatif bakar nonkarbon pada pembakaran kombinasi dengan bahan bakar karbon karena karakteristiknya sebagai pembawa energi dalam jumlah besar. Objek yang menjadi fokus studi pembakaran kombinasi pada penelitian ini merupakan PLTDG Pesanggaran. Pemodelan dan simulasi pembakaran kombinasi gas alam dan hidrogen dilakukan dengan perangkat lunak Ansys Forte. Fraksi mol hidrogen pada pembakaran kombinasi divariasikan dari 10% hingga 100% dengan kenaikan 10%. Hasil analisis menunjukkan rata-rata tekanan dan temperatur maksimum silinder meningkat seiring dengan penambahan fraksi mol hidrogen. Durasi ignition delay terus bertambah, sedangkan durasi pembakaran terus mengalami penurunan. Fluktuasi terjadi pada daya per silinder motor dan efisiensi termal, namun specific fuel consumption (SFC) terus menurun. Di sisi lain emisi CO2 dan CO dapat diturunkan seiring dengan penambahan fraksi mol hidrogen, dengan penurunan paling besar secara berturut-turut 95% dan hampir 100% yang terjadi pada 100% fraksi mol hidrogen. Emisi NOx mengalami peningkatan akibat meningkatnya rata-rata temperatur maksimum silinder dan melebihi ambang batas 350 mg/Nm3 pada 90% fraksi mol hidrogen. Dengan mempertimbangkan karakteristik pembakaran, kinerja, dan emisi gas buang motor maka fraksi mol hidrogen maksimum yang direkomendasikan pada pembakaran kombinasi sebesar 40%.