Perpustakaan Digital ITB

Amonia (NH3) dianggap sebagai bahan bakar yang menjanjikan untuk produksi energi di masa depan karena kemampuannya menghasilkan energi tanpa menghasilkan CO2. Kapasitas terpasang Pembangkit Listrik Tenaga Mesin Gas (PLTMG) di Indonesia saat ini mencapai 1,73 GW, menunjukkan bahwa amonia (NH3) berpotensi dimanfaatkan sebagai sumber bahan bakar gabungan untuk membantu tujuan pemerintah mencapai Net Zero Emission pada tahun 2060. Namun, co-firing NH3 dan gas alam saat ini sedang dalam tahap penelitian dan belum diaplikasikan di Indonesia. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan penggunaan NH3 sebagai pengganti gas alam dalam aplikasi co-firing pada Pembangkit Listrik Tenaga Mesin Gas. Penelitian ini menggunakan parameter dari mesin Rolls Royce B35:40V20A2 di PLTMG Luwuk 40 MW, dengan memanfaatkan pendekatan studi numerik. Pendekatan Computational Fluid Dynamic (CFD) menggunakan ANSYS Forte digunakan untuk menyelidiki cofiring campuran gas alam dan amonia pada PLTMG. Hasil simulasi menunjukkan stabilitas yang konsisten baik dalam karakteristik pembakaran maupun kinerja mesin, dengan variasi perubahan yang terjadi kurang dari 3% dan 2% di semua campuran bahan bakar. Proses co-firing secara signifikan menurunkan kadar emisi karbon monoksida (CO) dan karbon dioksida (CO2) menjadi nol pada campuran bahan bakar 100% NH3; namun, hasil pembakaran menunjukkan peningkatan emisi NOx sebesar 81%, yang membutuhkan metode untuk mengurangi emisi NOx untuk memenuhi standar kualitas lingkungan yang berlaku di Indonesia. Secara keseluruhan, total emisi CO2 ekuivalen menurun sebesar 25,05% pada fraksi 50% NH3 dan 90,10% pada fraksi 100% NH3. Hasil simulasi menunjukkan potensi NH3 sebagai bahan bakar co-firing yang optimal pada fraksi mol 10%-50% amonia, dengan mempertimbangkan hasil karakteristik pembakaran, kinerja mesin, dan emisi.