GASIFIKASI PLASMA PADA SAMPAH SEBAGAI POTENSI ENERGI : PEMODELAN PADA SAMPAH PERKOTAAN

Abstract

Teknologi gasifikasi plasma dikenal sebagai metode baru pada Sampah menjadi Energi. Ini merupakan metode pada pengelolaan sampah untuk memperoleh energi baru terbarukan. Tujuan dari pengelolaan sampah ialah untuk pengembalian energi (ER), pengembalian material (MR) dan meminimalkan dampak lingkungan (MEI). Sampah yang digunakan sebagai bahan baku ialah sampah perkotaan dari TPA Jatibarang di Kota Semarang, Jawa Tengah. Jumlah dari sampah selalu bertambah seiring dengan meningkatnya kondisi ekonomi penduduk di suatu kota. Tujuan dari tesis ini ialah untuk memperkirakan potensi energi dengan memodelkan proses gasifikasi plasma. Dengan bantuan dari perangkat lunak ASPEN Plus, model tersebut dibentuk untuk menghasilkan data yang dibutuhkan untuk menghitung parameter kinerja bagi ER, MR dan MEI. Hasil pemodelan menunjukkan bahwa dengan menggunakan uap murni sebagai gasifying agent, menghasilkan fraksi mol Hidrogen 42.78% dengan laju aliran masa uap 7.4*10-4 kg/s. Reaktor gasifikasi plasma dengan menggunakangasifying agent uap murni, cocok digunakan untuk industri kimia yang memerlukan Hidrogen sebagai bahan baku, karena nett potensi listrik hanya diperoleh -1.1*10-2 MW. Reaktor gasifikasi plasma dengan menggunakangasifying agent campuran uap dan udara, cocok digunakan sebagai penghasil listrik, karena nett potensi listrik diperoleh -6.4*10-3 MW, walau ia hanya menghasilkan fraksi mol Hidrogen 32.09% dengan laju aliran masa uap 1.1*10-4 kg/s dan ER 0.180. Kata kunci : Gasifikasi Plasma, Sampah Perkotaan, Sampah jadi Energi, Pengembalian Energi, Gasifying Agent. The plasma gasification technology is known as a new method for Waste To Energy (WTE), managing waste treatment to obtain new and renewable energy. Beside energy recovery (ER), the side effects are also material recovery (MR) and minimizing environment impact (MEI). The waste for the feedstock used is a Municipal Solid Waste from TPA Jatibarang in Semarang City, Central Java. Amount of waste is significantly growing due to the population across the region. The aim of this tesis is to estimate the energy potential by modeling the plasma gasification process. With the help of ASPEN Plus software, the model is developed to generate data which is required to calculate the performance parameter for ER, MR and MEI. Results shows that the use of pure steam as gasifying agent, can generate 42.78% of Hydrogen within steam mass flow rate of 7.4*10-4 kg/s. This method is suitable as a Hydrogen generator, since its Nett Electrical Generation is only -1.1*10-2 MW. While using mixed steam and air as gasifying agent, it is suitable as a Power Plant, since its Nett Electrical Generation is -6.4*10-3 MW, although it can generate 32.09% of Hydrogen within steam mass flow rate of 1.1*10-4 kg/s and ER of 0.180. Keywords : Plasma Gasification, Municipal Solid Waste, Waste to Energy, Energy Recovery, Syngas, Gasifying Agent