Cara Kerja Upgrading Unit Biogas Menjadi Biometana

0

Biometana adalah bentuk energi terbarukan yang diperoleh dari hasil pemurnian biogas. Energi biometana memiliki kandungan metana yang tinggi dan mempunyai karakteristik serupa dengan gas alam terkompresi (CNG), sehingga dapat digunakan untuk kebutuhan industri, transportasi, maupun jaringan distribusi gas. Selain itu, biometana juga membantu menurunkan emisi gas rumah kaca dan memanfaatkan limbah organik secara produktif.

Apa Itu Biogas?

Biogas adalah gas yang dihasilkan dari proses fermentasi anaerobik bahan organik seperti limbah peternakan, limbah pertanian, limbah makanan, dan kotoran manusia. Komposisi utama dari biogas mentah meliputi metana (CH₄) sekitar 50–70 persen, karbon dioksida (CO₂) 30–50 persen, serta gas pengotor lainnya seperti hidrogen sulfida (H₂S), air, dan partikel padat.

Untuk memenuhi kebutuhan konsumen tertentu, kualitas biogas mentah perlu ditingkatkan kadar metananya atau yang dikenal sebagai proses upgrading.

Tujuan dari Upgrading Biogas

Tujuan utama upgrading adalah memisahkan komponen non-metana seperti CO₂, H₂S, uap air, dan partikel lainnya dari gas mentah, sehingga dihasilkan biometana yang memiliki tingkat kemurnian metana di atas 90 persen. Gas ini dapat disimpan dalam bentuk gas terkompresi (bio-CNG) dan digunakan sebagai bahan bakar rendah emisi.

Tahapan Proses Upgrading Biogas

  1. Pemisahan Partikel dan Kelembaban
    Pada tahap awal, biogas dilewatkan melalui filter untuk menghilangkan partikel padat dan kondensasi air. Proses ini penting untuk melindungi peralatan downstream dari kerusakan.
  2. Pemisahan Hidrogen Sulfida (H₂S)
    Hidrogen sulfida bersifat korosif dan berbahaya, sehingga dihilangkan dengan menggunakan beberapa teknik seperti scrubber biologis, adsorpsi dengan activated carbon atau penggunaan larutan kimia.
  3. Pemisahan Karbon Dioksida (CO₂)
    Teknologi utama yang digunakan dalam pemisahan CO₂ meliputi water scrubbing, chemical scrubbing, membran, dan cryogenic separation. Tujuannya adalah meningkatkan kandungan metana dalam gas.
  4. Pengeringan dan Final Treatment
    Gas hasil upgrading dikeringkan untuk menghilangkan sisa kelembaban dan dibersihkan dari jejak siloksan atau senyawa minor lain yang dapat mengganggu pembakaran.

Teknologi Upgrading yang Umum Digunakan

Beberapa teknologi pemurnian biogas yang telah banyak diimplementasikan antara lain:

  • Water Scrubbing: menggunakan air bertekanan sekitar 4 sampai 10 bar untuk melarutkan CO₂ dan H₂S.
  • Membrane Separation: menggunakan membran selektif yang memisahkan metana dari gas lain. Sebagian besar metana mampu menembus membrane sehingga kadarnya makin meningkat.
  • Pressure Swing Adsorption (PSA): mengandalkan media penyerap dan tekanan berbeda untuk memisahkan gas dan meningkatkan kadar metana.
  • Cryogenic Separation: mendinginkan biogas hingga suhu tertentu untuk mencairkan komponen non-metan.

Setiap teknologi memiliki kelebihan dan kekurangannya tergantung pada skala produksi, biaya operasional, dan kemurnian akhir yang dibutuhkan.

Pemanfaatan Biometana

Setelah melalui proses upgrading, biometana dapat digunakan untuk berbagai keperluan seperti:

  • Bahan bakar kendaraan (bio-CNG)
  • Pengganti gas alam di industri
  • Disuntikkan ke jaringan gas kota
  • Bahan bakar pembangkit listrik dan produksi panas/uap melalui pembangkit combined heat and power (CHP)

Pemanfaatan ini sangat potensial untuk mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil serta memberikan nilai ekonomi pada limbah organik.

Unit upgrading merupakan peralatan vital dalam transformasi biogas mentah menjadi biometana berkualitas tinggi. Melalui proses yang tepat, energi yang dihasilkan bersih, efisien dan mendukung pencapaian target dekarbonisasi nasional. Masyarakat Biometana Indonesia berkomitmen untuk mendorong adopsi teknologi ini secara luas sebagai bagian dari solusi energi berkelanjutan di Indonesia.