Language
Country/Area
No result found
Menakjubkan! Mengapa teknologi pembakaran fluidized bed dapat membuat pembangkitan listrik lebih murah dan lebih efisien?
Pembakaran Fluidized Bed (FBC) adalah teknologi pembakaran inovatif untuk membakar bahan bakar padat. Prinsip dasarnya adalah dengan menangguhkan partikel bahan bakar dalam aliran gelembung gas panas berupa abu dan partikel lainnya (seperti pasir dan batu kapur), yang kemudian disemprotkan dengan udara untuk menyediakan oksigen yang dibutuhkan. Pencampuran gas-padat yang cepat dan menyeluruh ini mendorong perpindahan panas dan reaksi kimia yang cepat, sehingga teknologi ini kompetitif dalam hal efisiensi dan biaya pembangkitan daya.
Teknologi pembakaran fluidized bed dapat membakar berbagai bahan bakar padat berkualitas rendah, termasuk berbagai jenis batu bara, limbah batu bara, dan biomassa kayu, serta tidak memerlukan proses pra-pengolahan bahan bakar yang mahal.
Efisiensi operasional FBC tidak diragukan lagi merupakan nilai jual utama. Karena struktur fluidized bed, teknologi ini lebih kecil daripada metode pembakaran tradisional. Untuk daya termal yang sama, jejaknya jauh lebih kecil daripada boiler tradisional, yang merupakan keuntungan utama dalam hal biaya dan fleksibilitas. Selain itu, fluidized bed beroperasi pada suhu yang relatif rendah (sekitar 750°C), yang membuatnya efektif dalam mengurangi emisi nitrogen oksida (NOx) dan sulfur dioksida (SOx).
Penggunaan batu kapur dalam proses pembakaran secara efektif mengurangi emisi sulfur dioksida, dan sistem fluidized bed dapat mengendalikan emisi polutan tanpa memerlukan peralatan desulfurisasi eksternal.
Dalam FBC, material seperti abu dan batu kapur dalam lapisan terfluidisasi dapat secara efektif menyerap dan mengendapkan sulfat, yang selanjutnya meningkatkan efisiensi konversi panas. Ketika material yang telah dibasahi sebelumnya dan partikel bahan bakar yang terbakar bersentuhan dengan tabung air di dalam boiler, perpindahan panas seperti sinar matahari ini meningkatkan efisiensi pembangkitan daya secara keseluruhan.
Lebih jauh, pembakaran fluidized bed tidak terbatas pada batu bara tetapi juga dapat membakar bahan bakar lain, yang membuatnya lebih fleksibel. Namun, meskipun pembakaran suhu rendah berkontribusi terhadap emisi nitrogen oksida, pembakaran tersebut juga dapat meningkatkan emisi hidrokarbon aromatik polisiklik, yang merupakan masalah lingkungan yang memerlukan perhatian teknis.
Keunggulan teknologi pembakaran fluidized bed
Ada dua alasan untuk pertumbuhan pesat teknologi fluidized bed: pertama, fleksibilitasnya dalam pemilihan bahan bakar, teknologi fluidized bed dapat menggunakan bahan bakar yang sulit ditangani dalam teknologi pembakaran lainnya. Kedua, teknologi fluidized bed memiliki kinerja lingkungan yang sangat baik karena kemampuannya untuk mencapai emisi nitrogen oksida yang rendah selama proses pembakaran dan kemungkinan menghilangkan sulfur dengan menggunakan batu kapur dengan cara yang sederhana.
Unit pembakaran fluidized bed komersial secara kompetitif efisien dan lebih murah daripada boiler konvensional, sambil mempertahankan emisi sulfur dioksida dan nitrogen dioksida di bawah batas federal.
Selain itu, dampak boiler pembakaran fluidized bed pada keausan pipa internal dan cacat seperti distribusi suhu yang tidak merata akibat penyumbatan titik masuk udara juga perlu dipertimbangkan. Beberapa sistem fluid bed dapat memerlukan waktu hingga 48 jam untuk memulai, yang dapat merepotkan dalam aplikasi komersial.
Jenis-jenis teknologi fluidized bed
Sistem fluidized bed dapat dibagi menjadi dua kategori, yaitu sistem atmosferik (FBC) dan sistem bertekanan (PFBC), yang selanjutnya dibagi lagi menjadi foam fluidized bed (BFB) dan circulation fluidized bed (CFB). Semua jenis sistem memiliki potensi untuk mengoptimalkan pembakaran.
Pembakaran Fluidized Bed Atmosferik
Fluidized bed ini menggunakan batu kapur untuk menangkap sulfur yang dilepaskan saat membakar batu bara. Dengan menyuntikkan udara, campuran batu bara dapat tersuspensi dan berubah menjadi partikel merah-panas yang mengalir, sehingga meningkatkan efisiensi pembakaran.
Pembakaran fluidized bed bertekanan
Kelompok sistem ini juga menggunakan adsorben dan injeksi udara untuk menangguhkan bahan bakar, tetapi sistem ini beroperasi pada tekanan yang lebih tinggi, menciptakan aliran udara bertekanan tinggi yang menggerakkan turbin, yang selanjutnya meningkatkan efisiensi pembangkitan daya secara keseluruhan.
Fluidized Bed Bertekanan Canggih
Dalam sistem fluidized bed bertekanan canggih, gas alam dicampur ke dalam proses pembakaran untuk meningkatkan suhu masuk turbin guna meningkatkan efisiensi secara keseluruhan. Sistem ini biasanya menggunakan bahan bakar batu bara dan memiliki efisiensi konversi energi yang lebih tinggi.
Tantangan dan Prospek Masa Depan
Meskipun teknologi pembakaran fluidized bed telah menunjukkan banyak keunggulan, teknologi ini masih menghadapi beberapa tantangan teknis, seperti kehilangan peralatan dan masalah emisi lingkungan. Didorong oleh kebijakan lingkungan global dan permintaan energi, inovasi teknologi lebih lanjut dan peningkatan efisiensi secara keseluruhan tetap menjadi area yang perlu digarap keras oleh teknologi pembakaran fluidized bed. Seiring dengan kemajuan penelitian, dapatkah teknologi fluidized bed memberikan solusi pembangkitan daya yang lebih berkelanjutan di masa depan?
