2018 : TEKNOLOGI CARBON CAPTURE AND STORAGE (CCS) SYSTEM DENGAN MENGGUNAKAN METODE PERANCANGAN PINCH

Prof.Ir. Renanto M.Sc Ph.D
Juwari S.T., M.Eng.,PhD

External link

Type

RESEARCH

Keywords

-


Abstract

Pemanasan global disebabkan terutama karbon dioksida (CO2) dan metana. Solusi yang dapat diterapkan secara cepat dan dalam skala besar adalah menggunakan teknologi Carbon Capture and Storage (CCS). Teknologi ini merupakan rangkaian kegiatan yang dimulai dari menangkap CO2 (capture) dari sumber-sumber emisi CO2 (source) seperti fasilitas pengolahan gas alam dan pembangkit listrik, kemudian mentransportasikannya ke lokasi penyimpanan CO2 di geological sink yang sesuai (storage). Pada proses CCS, proses pencocokkan (matching) antara source dan storage seringkali mengalami berbagai kendala, seperti batas kapasitas, lokasi, laju alir injeksi, dan waktu ketersediaan dari source dan storage yang tersedia. Dalam penelitian ini, alat penargetan grafis baru berdasarkan analisis pinch diusulkan untuk mengatasi kendala perencanaan tersebut. Pertimbangan utama masalah tersebut adalah waktu ketersediaan sink, karena perlu dikembangkan sebelum terjadi operasi penyimpanan CO2 ke dalam sink tersebut. Keterbatasan waktu ditangani oleh teknis grafis dimana waktu diambil sebagai elemen yang mengatur dalam memecahkan masalah. Teknologi pinch dibangun atas dasar hukum-hukum termodinamika perpindahan panas. Teknologi ini didominasi oleh metode perancangan jaringan penukar panas (Heat Exchanger Network) yang memberikan penghematan biaya energi optimum. Pada CCS, teknologi pinch akan dikembangkan untuk perancangan jaringan penukar massa (Mass Exchanger Network) yang akan merancang perpindahan massa CO2 antara source dan storage yang tersedia sehingga didapatkan sistem jaringan perpindahan massa yang optimum. Teknologi pinch diselesaikan secara grafis dan teknik aljabar (Carbon Storage Cascade Analysis) dimana teknik tersebut akan menentukan kebutuhan penyimpanan minimum untuk beban CO2 (Alternative storage) dan jumlah kapasitas storage CO2 yang berlebih (Unutilized storage). Optimisasi akan dilakukan dengan berdasarkan Total Annualized Cost (TAC) dan metode Linear Programming. TAC dilakukan dengan menentukan variabel bebas yaitu selisih waktu (dT). TAC diperhitungkan dari annual operating cost dan annual fixed cost dimana TAC yang terendah merupakan biaya optimal pada dT yang sesuai sedangkan Metode Linear Programming dilakukan dengan menggunakan software General Algebraic Modeling System (GAMS). Key words : CCS, CO2 treatment, pinch method, cascade model, flue gase