Perpustakaan Digital ITB

Dalam rangka meningkatkan penggunaan energi terbarukan dan mengurangi emisi GRK, Indonesia terdorong untuk menerapkan co-firing biomassa. Ditinjau dari segi operasional, co-firing dapat menimbulkan slagging dan fouling pada boiler. Fenomena ini dapat diprediksi dengan AFT serta indikator slagging dan fouling. Energi, slagging, fouling, dan emisi merupakan aspek co-firing yang dipengaruhi oleh jenis dan rasio biomassa. Akan dilakukan pemeringkatan biomassa limbah padat terbaik berdasarkan keempat aspek tersebut untuk dikombinasikan dengan batu bara. Pemeringkatan biomassa dilakukan dengan metode AHP dalam 2 tahap, di mana tahap pertama berupa screening data sekunder 5% biomassa (kriteria: LHV, supply, indikator slagging, dan indikator fouling) dan data pada tahap kedua melalui simulasi pembakaran 1 kg/s bahan bakar (5% biomassa) menggunakan Cycle-Tempo (kriteria: efisiensi boiler, steam generation, selisih temperatur gas buang terhadap AFT, dan emisi). Penelitian dilanjutkan dengan analisis rasio massa untuk memperoleh pengaruh rasio biomassa terhadap karakteristik bahan bakar pada co-firing. Pemeringkatan Tahap I dengan data sekunder menghasilkan 7 biomassa dari 17 yaitu P-J (Padi – Jerami), KS-P (Kelapa Sawit – Pelepah), K (Karet), P-S (Padi - Sekam), RDF (Refuse Derived Fuel), KS-F (Kelapa Sawit - Fiber), dan J-BD (Jagung – Batang dan Daun). Pemeringkatan selanjutnya menemukan P-S, KS-F, dan J-BD sebagai biomassa rekomendasi. Penambahan rasio biomassa secara umum memiliki dampak positif seperti menurunkan potensi slagging berdasarkan 5 dari 6 indikator, meningkatkan AFT, menurunkan ?TFGT,ST, menurunkan potensi fouling berdasarkan 3 dari 3 indikator, serta menurunkan emisi CO2 batu bara hingga di bawah cap emisi. Adapun dampak negatif yang dihasilkan yaitu menurunkan HHV, steam generation, dan efisiensi boiler serta meningkatkan emisi SO2 hingga di atas baku mutu. J-BD memiliki nilai kalor tertinggi dan emisi SO2 paling rendah. P-S memiliki potensi fouling paling rendah pada rasio massa yang sama (20%) dan memiliki supply terbesar. Apabila dikehendaki penurunan efisiensi boiler tidak melebihi 25%, maka rasio massa optimum P-S <48%, KS-F <48%, dan J-BD <74%. Apabila dikehendaki potensi slagging rendah berdasarkan AFT, maka rasio massa optimum P-S >15%, KS-F >60%, dan J-BD >55%. Apabila dikehendaki potensi slagging rendah berdasarkan indikator slagging, maka rasio massa optimum P- S <15% dan >35%, KS-F >47%, dan J-BD >53% dengan catatan potensi tinggi pada indikator Fe2O3/CaO untuk P-S. Apabila dikehendaki potensi fouling rendah, maka rasio massa optimum P-S >15%, KS-F >20%, dan J-BD >40% dengan catatan potensi sedang pada indikator indeks fouling untuk KS-F. Terakhir, Apabila dikehendaki emisi CO2 batu bara di bawah cap, maka rasio massa optimum P-S >20%, KS-F >19%, dan J-BD >14% dengan catatan emisi SO2 berada di atas baku mutu untuk ketiga biomassa. Hasil rekomendasi biomassa diharapkan dapat memberi insight kepada praktisi co-firing terutama seputar slagging dan fouling. Analisis kriteria tekno ekonomi, penambahan sumber data batu bara dan biomassa, analisis pengaruh lokal excess air terhadap slagging dan fouling, serta pengaruh abu terhadap perpindahan panas menjadi saran untuk pengembangan Tugas Sarjana ini.