Muhaimin Iqbal
Author

Regenerative Carbon for Carbon-Free Energy

Advanced Renewable

Tue , 30 Jan 2024 11:36 WIB

Idealnya energi yang kita gunakan itu memang yang bisa bebas dari emisi CO2, dan yang paling memunginkan saat ini adalah hidrogen. Hanya produksi dan distribusi hidrogen saat ini masih mengalami kendala besar. Di sisi produksi mayoritasnya masih tergantung fosil (methane) yang mengeluarkan emisi CO2 yang banyak pada proses reformingnya, atau bila dilakukan melalui elektrolisa air butuh energi listrik yang lebih besar dari energi yang dibawa oleh hidrogen itu sendiri. Di sisi distribusi kendalanya adalah density, butuh tekanan 700 Bar untuk bisa membawa sekitar 40 kg hidrogen dalam 1 m3 tangki.

Maka produksi dan distribusi hidrogen menggunakan regenerative carbon ini bisa menjadi solusi, sekaligus juga mengatasi emsi CO2 yang dikeluarkan oleh penggunaan energi lainnya. Ada dua sumber carbon yang bisa kita gunakan, yang pertama dari emisi CO2 yang kita tangkap menggunakan teknologi FlueTrap, dan yang kedua carbon dari arang biomassa.

Dengan menggunakan OCCYRE (Onboard Carbon Cycles for Regenerative Energy) reactor yang beroperasi utamanya berdasarkan Boudouard reaction, C dan CO2 dirubah menjadi CO. Selanjutnya menggunakan WGS (Water Gas Shift) reactor, CO direaksikan dengan uap panas untuk mengghasilkan hidrogen. Uap paasnya dihasilkan dengan memanfaatkan waste heat dari OCCYRE yang beroperasi di atas suhu 800 derajat Celsius. OCCYRE sendiri didesign autothermal, yaitu menghasilkan panasnya sendiri dengan mengorbankan sebagian kecil carbon.

Dalam reaksinya WGS reactor selain memproduksi H2 juga menghasilkan CO2, dan CO2 ini-pun ditangkap kembali dengan FlueTrap untuk menjalani siklus proses berikutnya. Karena secara keseluruhan tidak ada CO2 yag dilepas ke atmosfir, sementara dimunginkan adanya tambahan baru CO2 dari luar system yang ditangkap FlueTrap, dan juga tambahan carbon dari arang - maka system ini akan mengakumulasi carbon dalam bentuk stok - itulah yang kita sebut regenerative carbon, carbon yang terus bertambah dalam system, yang bisa dimanfaatkan untuk keperluan berikutnya ataupun keperluan lain di luar system itu sendiri.

Sumber energi panas yang dibutuhkan dalam system ini adalah dari sebagian kecil carbon yang terus bertambah, biaya energi untuk produksi hidrogen menjadi sangat murah. Bersamaan dengan itu, emisi CO2 dalam proses ini keseluruhan akan mendekati nol karena seluruh CO2 dimanfaatkan kembali untuk memproduksi CO dan kemudian H2, begitu seterusnya.

Karena prosesnya yang relatif sederhana, secara keseluruhan system ini bisa di install langsung in-situ, di tempat pengguna sehingga tidak membutuhkan biaya distribusi hidrogen yang mahal - hidrogen diproduksi langsung di tempat dan saat hendak digunakan.