Apa Definisi Co-Firing dan Biomassa?
Secara umum, co-firing adalah proses pembakaran menggunakan campuran antara bahan bakar yang berbeda secara bersamaan di ruang pembakaran yang sama [1]. Namun, praktik ini lebih sering digunakan dengan tujuan mengurangi penggunaan bahan bakar fosil (non-renewable energy) dan menekan emisi karbon dengan mencampurkan bahan bakar fosil dengan bahan bakar terbarukan.
Co-firing sudah umum digunakan terutama dalam pembangkit listrik, khususnya pembangkit listrik tenaga batu bara (PLTU). Dalam konteks PLTU, biomass combustion and cofiring adalah praktik pencampuran dan pembakaran batu bara dengan biomassa [2]. Meskipun tetap menghasilkan emisi gas rumah kaca, termasuk karbon dioksida (CO2), metode ini dapat mengurangi intensitas emisi dibandingkan dengan pembakaran batu bara murni. Artikel ini akan lebih berfokus pada aplikasi co-firing dalam industri kelapa sawit.
Boiler pabrik minyal kelapa sawit (source : https://fr.palmmachine.com/product/palm-oil-line/60.html)
Permasalahan Umum pada Sektor Pabrik Kelapa Sawit
Janjang kosong/ Empty Fruit Bunch (EFB) (source : https://gimni.org/jepang-butuh-40-ribu-ton-per-bulan-pelet-tandan-kosong-sawit/)
Biomassa adalah bahan organik dari organisme hidup yang dapat diubah menjadi energi melalui pembakaran, gasifikasi, atau fermentasi untuk menghasilkan listrik, panas, atau bahan bakar. Industri kelapa sawit menghasilkan biomassa dalam jumlah besar, termasuk tandan buah kosong (TBK), serat buah (mesocarp fiber), cangkang sawit, pelepah sawit, dan pome palm oil (limbah cair kelapa sawit).
Pada awalnya, pabrik kelapa sawit (PKS) memanfaatkan gas atau batu bara sebagai bahan bakar boiler. Namun, sejak tahun 2000-an, mulai banyak beredar modifikasi boiler yang dapat menggunakan biomassa sebagai bahan bakar [3]. Selain mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil dan emisi gas rumah kaca, solusi ini juga membantu dalam pengolahan limbah biomassa yang sering menjadi tantangan bagi industri kelapa sawit, seperti TBK yang sulit terurai.
Secara persentase, setiap 1 ton minyak sawit mentah (CPO) yang diproduksi menghasilkan limbah padat TBK sekitar 23%, serat buah sekitar 13%, cangkang sawit sekitar 5,5%, dan wet decanter solid sekitar 4%, dengan sisanya berupa abu boiler [3]. Dengan jumlah limbah sebesar ini, pemanfaatan biomassa sebagai bahan bakar boiler menjadi solusi yang tepat guna dan berkelanjutan.
Biomassa sebagai Bahan Bakar Boiler PKS
Secara teknis, boiler di pabrik kelapa sawit dapat menggunakan biomassa sebagai bahan bakar utama. Proses ini melibatkan pembakaran langsung biomassa di dalam boiler untuk menghasilkan uap yang digunakan dalam proses produksi minyak sawit. Namun, ada beberapa tantangan dalam penerapan sistem ini, antara lain:
- Bridging Effect: Biomassa memiliki densitas energi lebih rendah dibandingkan batu bara, sehingga volume bahan bakar yang dibutuhkan lebih besar. Hal ini dapat menyebabkan masalah bridging atau penyumbatan di sistem bahan bakar.
- Kadar Air Tinggi: Biomassa seperti TBK dan serat buah memiliki kadar air yang cukup tinggi, yang dapat menurunkan efisiensi pembakaran.
- Residuo Abu: Pembakaran biomassa menghasilkan abu yang dapat menumpuk di dalam boiler dan memerlukan perawatan lebih intensif.
Untuk mengatasi tantangan tersebut, beberapa solusi yang bisa diterapkan antara lain pengeringan biomassa sebelum digunakan, pencampuran dengan bahan bakar berkalor tinggi seperti cangkang sawit, dan desain ulang sistem bahan bakar agar lebih adaptif terhadap karakteristik biomassa.
Potensi Biogas di Pabrik Kelapa Sawit
Selain biomassa padat, industri kelapa sawit juga menghasilkan limbah cair berupa POME (Palm Oil Mill Effluent), yang kaya akan bahan organik dan dapat dimanfaatkan untuk produksi biogas melalui proses anaerobic digestion. Biogas ini dapat digunakan sebagai sumber energi tambahan di PKS, menggantikan sebagian kebutuhan bahan bakar fosil. Proyek ini pernah kami terapkan di pabrik kelapa sawit di Indonesia seperti di Sumatera dan Kalimantan.
Klik link ini untuk mengetahui lebih lanjut portfolio Organics bali dalam penerapan anaerobic digester di Indonesia:
Palm Oil Mill Effluent (POME)
Co-Firing Biomassa dan Biogas dalam PKS
Co-firing biomassa dan biogas dalam PKS menjadi solusi yang lebih efisien dan ramah lingkungan. Biogas dapat digunakan sebagai bahan bakar tambahan dalam boiler atau untuk pembangkit listrik yang digunakan dalam operasional pabrik. Keuntungan dari kombinasi ini meliputi:
- Efisiensi Energi: Biogas dapat meningkatkan efisiensi pembakaran dalam boiler.
- Reduksi Emisi: Biogas merupakan sumber energi rendah karbon yang dapat mengurangi jejak emisi PKS.
- Optimalisasi Limbah: Menggunakan biogas berarti mengurangi pencemaran lingkungan akibat POME.
Di Indonesia, penerapan co-firing biomassa dan biogas dalam industri kelapa sawit sudah cukup umum dilakukan. Salah satu proyek yang telah berhasil diterapkan adalah proyek Organics, yang membangun sistem co-firing biogas dan biomassa untuk boiler di Sinarmas. Proyek ini menangani 80 ton per jam (tph) Fresh Fruit Bunches (FFB) dan menghasilkan 10 MW thermal. Keberhasilan proyek ini menunjukkan bahwa kombinasi biomassa dan biogas dapat menjadi solusi yang ekonomis dan berkelanjutan untuk industri kelapa sawit.
Tantangan dan Kendala
Meskipun memiliki banyak manfaat, penerapan co-firing biomassa dan biogas di industri kelapa sawit masih menghadapi beberapa tantangan, antara lain:
- Investasi Awal yang Besar: Modifikasi boiler dan instalasi sistem biogas memerlukan biaya investasi yang cukup tinggi.
- Variabilitas Kualitas Biomassa: Kualitas biomassa dapat bervariasi tergantung pada musim dan lokasi PKS.
- Regulasi dan Insentif: Meskipun regulasi mendukung energi terbarukan, insentif dan dukungan teknis masih perlu ditingkatkan agar lebih menarik bagi industri.
- Keterbatasan Infrastruktur: Penyimpanan dan distribusi biogas serta biomassa masih menjadi kendala di beberapa daerah.
Untuk mengatasi kendala ini, diperlukan Langkah yang tepat dengan kolaborasi antara sektor industri. Sebagai EPC energi terbarukan, Organics dapat mewujudkan proyek co-firing biomassa dan biogas, dengan memastikan setiap proyek dirancang sesuai dengan kebutuhan dan kapasitas masing-masing pabrik kelapa sawit.
Beberapa keunggulan yang ditawarkan Organics meliputi:
- Analisis Kelayakan: Organics melakukan studi mendalam untuk memastikan proyek yang dijalankan memberikan manfaat optimal bagi PKS.
- Efisiensi Ekonomi: Meskipun menggunakan teknologi dari Eropa, Organics memastikan bahwa hal ini tidak menjadi hambatan dalam investasi, dengan tetap memprioritaskan manufaktur dan pemberdayaan tenaga kerja lokal.
- Teknologi yang Fleksibel: Sistem yang dirancang disesuaikan dengan karakteristik biomassa yang dihasilkan setiap PKS serta spesifikasi boiler yang digunakan oleh klien.
- Kepatuhan Regulasi: Organics menjamin bahwa sistem yang dikembangkan memenuhi standar dan peraturan yang berlaku.
Dengan pendekatan yang tepat, penerapan co-firing biomassa dan biogas dapat menjadi solusi yang efektif, berkelanjutan, dan menguntungkan bagi industri kelapa sawit.
Kesimpulan
Co-firing biomassa dan biogas dalam industri kelapa sawit merupakan solusi berkelanjutan untuk mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil, mengurangi emisi gas rumah kaca, serta mengoptimalkan pemanfaatan limbah industri. Meskipun terdapat beberapa tantangan dalam implementasinya, solusi ini tetap menjadi langkah yang strategis dalam mendukung transisi energi bersih di Indonesia.
Dengan bekerja sama dengan Organics, PKS dapat mengatasi tantangan seperti investasi awal, variabilitas biomassa, dan keterbatasan infrastruktur. Kami menyediakan solusi fleksibel, efisien, dan sesuai regulasi untuk memastikan implementasi co-firing yang optimal dan berkelanjutan.
Hubungi kami
Untuk informasi lebih lanjut tentang sistem biogas dan manfaatnya bagi organisasi Anda, hubungi tim konsultasi energi berkelanjutan kami hari ini. Sambut inovasi hijau dan transformasikan strategi pengelolaan limbah Anda dengan solusi biogas terbaru.
Daftar Pustaka
[1] “Wikipedia,” 28 October 2023. [Online]. Available: https://en.wikipedia.org/wiki/Cofiring. [Accessed 8 March 2025].
[2] S. M. S. B. Mir Saman Pishvaee, “Chapter 2 – Biofuel supply chain structures and activities,” in Academic Press, 2021, pp. 21-36.
[3] D. M. T. E. K. Yohannes M. Simanjuntak, “Analisis Potensi Biomassa Limbah Pabrik Kelapa Sawit (PKS),” Jurnal ELKHA, vol. 8, 2016.