SAMARINDA — Rencana mengubah batu bara berkalori rendah Kalimantan Timur menjadi metanol tidak cukup hanya diukur dari besarnya investasi dan target produksi. Dosen Teknik Kimia Universitas Mulawarman, Rif'an Fathoni, menyebut proyek coal to methanol (CTM) menyimpan pekerjaan teknis yang menentukan keberhasilan, mulai dari kesesuaian karakter batu bara dengan teknologi gasifikasi hingga perhitungan risiko lingkungan.
Menurut Rif'an, pemanfaatan batu bara berkalori di bawah 3.400 dan batu bara non-spek menjadi metanol merupakan upaya menciptakan nilai tambah. Batu bara yang sulit terserap pasar karena kualitasnya dapat diolah menjadi produk bernilai lebih tinggi, baik sebagai aditif bahan bakar minyak maupun bahan baku industri kimia.
"Kebijakan pemanfaatan batu bara low rank ini sangat bagus, merupakan salah satu upaya mendorong hilirisasi sumber daya alam, khususnya batu bara, yang ada di Indonesia, Kalimantan Timur," kata Rif'an kepada EksposKaltim.
Metanol Bukan Sekadar Campuran BBM
Metanol dapat dimanfaatkan dalam industri formaldehida, asam asetat, resin, dan produk kimia lainnya. Rif'an menilai nilai ekonominya tidak hanya bergantung pada pemanfaatan sebagai campuran BBM, tetapi juga pada peluang pengembangan rantai industri turunannya.
Ia merujuk International Energy Agency (IEA) Clean Coal Centre yang menyebut Tiongkok sebagai negara dengan produksi CTM terbesar. Penerapan teknologi tersebut di Kaltim tetap harus memperhitungkan karakter bahan baku setempat, bukan sekadar mengadopsi teknologi yang telah digunakan di negara lain.
Gasifikasi CTM Berbeda dari PLTU
Teknologi CTM menggunakan gasifikasi yang berfokus pada kandungan karbon dan hidrogen dalam batu bara, bukan semata-mata nilai kalorinya. "Karena itu, proses ini berbeda dari gasifikasi untuk pembangkit listrik tenaga uap (PLTU)," kata Rif'an.
Dalam proses CTM, batu bara direaksikan dengan oksigen dan uap air untuk menghasilkan gas sintesis (syngas) yang terdiri atas karbon monoksida dan hidrogen. Gas tersebut kemudian melalui proses sintesis untuk menghasilkan metanol.
Karakter batu bara berkalori rendah Kaltim tidak seluruhnya menjadi penghambat. Kandungan air sekitar 30–45 persen masih dapat dimanfaatkan dalam proses untuk menghasilkan hidrogen. Kandungan volatile matter yang tinggi berpotensi meningkatkan reaktivitas batu bara sehingga gasifikasi lebih mudah berlangsung dan tidak membutuhkan energi terlalu besar.
Ash Fusion Temperature Rendah Picu Slagging di Gasifier
Ada satu karakteristik yang perlu mendapat perhatian khusus, yakni suhu pelelehan abu atau ash fusion temperature. Rif'an menyebut banyak batu bara Kaltim memiliki suhu pelelehan abu relatif rendah sehingga berpotensi memicu pembentukan terak atau slagging di dalam gasifier.
"Tapi challenge-nya adalah ash fusion temperature-nya. Ini perlu menjadi perhatian karena batu bara Kaltim banyak yang ash fusion temperature-nya rendah, ini berpotensi terjadinya slagging di gasifier-nya. Sehingga reaktor gasifier-nya ini perlu dirancang khusus untuk low rank coal," ujarnya.
Label batu bara berkalori rendah atau non-spek tidak otomatis membuat seluruh bahan baku memiliki karakter yang sama. Pengujian batu bara menjadi dasar untuk menentukan desain gasifier yang tepat agar proses pengolahan dapat berjalan stabil.
Rasio Hidrogen-Karbon Belum Ideal untuk Sintesis Metanol
ESDM Kaltim sebelumnya menyebut sekitar 7 juta ton batu bara per tahun dapat diolah menjadi sekitar 2 juta ton metanol. Rif'an menilai rasio bahan baku dan produk tersebut masuk akal berdasarkan perhitungan stoikiometri.
Kebutuhan batu bara dalam jumlah besar berkaitan dengan sejumlah kehilangan dalam proses konversi. Tidak seluruh karbon yang terkandung dalam batu bara berubah menjadi karbon monoksida untuk menghasilkan metanol. Sebagian karbon membentuk karbon dioksida, sementara sebagian lainnya tertinggal sebagai residu padat atau terak.
Faktor berikutnya adalah rasio hidrogen terhadap karbon monoksida. Menurut Rif'an, rasio pada batu bara berkalori rendah berada di kisaran 0,7–1, sementara sintesis metanol membutuhkan rasio yang lebih tinggi. Ketidaksesuaian ini menuntut penyesuaian proses, baik melalui water gas shift reaction maupun penambahan hidrogen dari sumber lain.
Rif'an menekankan pembuktian teknis perlu dilakukan secara bertahap sebelum proyek berskala besar dijalankan. Pengujian karakter batu bara, desain reaktor, dan perhitungan efisiensi produksi menjadi penentu apakah batu bara Kaltim benar-benar bisa disulap menjadi metanol secara ekonomis.
