Carbon Capture & Storage

Carbondioxide Capture and Storane (CCS) merupakan salah satu mitigasi adanya pemanasan global dengan cara mengurangi emisi CO2. Teknologi CCS merupakan rangkaian pelaksanaan proses yang terkait satu sama lain, mulai dari pemisahan dan penangkapan (capture) CO2 dari sumber emisi gas buang (flue gas), pengangkutan CO2 yang tertangkap ke tempat penyimpanan (transportation), dan penyimpanan ke tempat yang aman (storage). 

CSS memiliki potensi untuk mengurangi keseluruhan biaya mitigasi dan meningkatkan upaya pengurangan emisi gas penyebab efek rumah kaca. Penerapan teknologi CSS akan sangat tergantung pengembangan teknologi yang semakin feasible, potensi penerapan dan pengaplikasian, biaya, transfer teknologi antar negara, aspek peraturan, isu lingkungan dan adanya persepsi atau cara pandang masyarakat. Emisi gas rumah kaca dihasilkan paling besar akibat aktivitas manusia berupa pembakaran bahan bakar fosil, biomass, pembakaran lahan dan aktivitas industry lain.

Emisi dari gas rumah kaca sendiri adalah gas-gas di atmosfer yang dapat menimbulkan perubahan dalam kesetimbangan radiasi (daya pantul maupun daya serap pada atmosfer) sehingga mempengaruhi suhu atmosfer dan juga permukaan bumi. Gas-gas tersebut dinamakan gas rumah kaca karena kemampuannya dalam menyerap dan memantulkan kembali radiasi gelombang panjang yang bersifat panas seperti yang dilakukan oleh kaca, sehingga menimbulkan efek pemanasan global yang disebut efek rumah kaca.

Karbondioksida berkontribusi sebesar 76,7% dari total emisi gas rumah kaca dan di tahun 2000 emisi CO2 akibat pembakaran bahan bakar fosil mencapai 23,5 GtCO2 terutama dihasilkan oleh industry energi seperti dalam table 1.

Peningkatan emisi CO2 dari tahun 1971 hingga 2001 menunjukkan peningkatan seiring dengan peningkatan pemakaian sumber energi dari fosil yang semakin dominan dan mencapai angka 86% dari total pemakaian di seluruh dunia.

Tabel 1. Tingkat Emisi dari Pembakaran Bahan Bakar Fosil

Emisi terbesar dari sector pembangkitan energi berasal dari batu bara yang mencapai 59% atau setara dengan total emisi sebesar 7.984 MtCO2 pertahun (data tahun 2002) secara rinci emisi CO2 yang dihasilkan dari sector energi terdapat dalam table 2 berikut;

 Tabel 2. Emisi dari sector pembangkit energi

Pemanfaatan teknologi untuk mengurangi emisi CO2 ke atmosfer terdiri dari beberapa pendekatan yang meliputi :

• Mengurangi konsumsi energi bahan bakar, contohnya dengan meningkatkan efisiensi dari konversi energi.
• Beralih penggunaan bahan bakar dengan kandungan karbon yang lebih rendah, seperti penggunaan gas dibanding batu bara.
• Peningkatan penggunaan energi terbarukan atau energi nuklir yang menghasilkan emisi CO2 yang rendah atau tanpa emisi sekali.
• Penangkapan gas CO2 secara biologi atau secara alami dengan meningkatkan kemampuan hutan dalam penyerapan CO2.
• Teknologi menangkap dan menyimpan CO2 secara kimiawi dan metode fisis.

Teknologi penangkapan CO2 dan penyimpanan yang akan dibahas lebih lanjut bertujuan untuk menghasilkan gas yang terkonsentrasi sehingga memudahkan proses pemindahan CO2 ke tempat penyimpanan. Penangkapan CO2 akan optimal apabila dilakukan pada lokasi industry dan pembangkitan energi dimana dihasilkan emisi CO2 dalam jumlah yang banyak. Terdapat 4 teknologi dalam upaya menangkap emisi CO2 yang meliputi seperti dalam gambar 3 berikut

Berdasarkan gambar 3. di atas terdapat beberapa proses penangkapan gas buang CO2 yang dilakukan oleh industry di seluruh dunia, diantaranya adalah :

• Menangkap CO2 dari proses industry, salah satunya dikenal dengan metode sweetening yaitu mengurangi kandungan CO2 dalam gas alam.
• Teknik post-combustion, menangkap CO2 dari gas buang pembangkit listrik setelah   bahan bakar fosil dibakar. Gas buang akan melewati absorber tower yang mempunyai bahan kimia khusus (biasanya amina). Amina berfungsi untuk menyerap CO2 dari gas buang
• Teknik pre-combustion biasanya diterapkan pada Integrated Gasification Combine Cycle (IGCC) yaitu pembangkit listrik tenaga batu bara dan penangkapan CO2 dilakukan sebelum batu bara benar- benar membara. Batu bara dipanaskan secara perlahan untuk mengeluarkan synthetic gas yang terdiri dari karbon monoksida dan hydrogen.
• Teknik oxyfuel combustion yaitu membakar bahan bakar fosil dengan oksigen murni alih-alih dengan udara. Gas buang yang dihasilkan hampir seluruhnya terdiri dari CO2 dan air. Air dikeluarkan melalui kondensasi sedangkan CO2 dikompresi agar dapat dipindahkan. Tehnik ini dapat menghasilkan tingkat penangkapan CO2 yang sangat tinggi, kekurangannya metode ini membutuhkan banyak energy untuk menghasilkan oksigen murni sehingga relative tidak efisien.

Dari penjelasan di atas kemudian dalam tulisan ini akan dirangkum dua jenis teknologi yang secara umum digunakan oleh industry diantaranya adalah teknologi pre combustion dan post combustion.