Sistem Penyimpanan Biogas TINJAUAN PUSTAKA

9

D. Sistem Penyimpanan Biogas

Pada umumnya, biogas yang diproduksi langsung digunakan ditempatnya, sehingga konsep dasar dari pembuatan tangki portable ini adalah penggunaan biogas yang dapat digunakan dalam tempat dan waktu yang berbeda. Untuk hal tersebut maka perlu meninjau beberapa aspek penting terkait dengan efisiensi dan tingkat keamanan penggunan tabung. Menurut Tambunan et al. 2009 dalam hal penyimpanan sementara biogas ada beberapa hal yang sangat penting untuk diperhatikan yaitu ; 1 volume simpan yang diperlukan biasanya tidak besar, 2 kemungkinan korosi dari gas H 2 S atau uap air yang masih terkandung dalam biogas, 3 biaya penyimpanan karena nilai ekonomi biogas relatif rendah. Tabel 5. menunjukan berbagai opsi penyimpanan biogas sesuai dengan tekanan penyimpanan dan pemanfaatannya. Tabel 5. Opsi penyimpanan biogas Tujuan penyimpanan Tekanan Psi Sistem Penyimpanan Bahan Ukuran ft 3 Penyimpanan singkat atau intermediate untuk penggunaan di tempat produksi 0,1 Tutup terapung Karet atau plastik Bervariasi, sesuai kebutuhan harian 2 Kantung gas Karet atau plastik 150-11000 2-6 Penampung gas kedap air Baja 3500 Kantung gas berpemberat Karet atau plastik 880-28000 Atap terapung Karet atau plastik Bervariasi, sesuai kebutuhan harian Penyimpanan lama untuk penggunaan di luar tempat produksi. 10-2900 Tabung propan atau butan Baja 2000 2900 Tabung gas komersial Alloy baja 350 Sumber: Ross, 1996 Selain hal tersebut dalam penyimpanan sementara biogas ada beberapa faktor lain, yaitu sistem penekanan gas ke dalam tabung. Ada tiga jenis sistem penekanan yang digunakan yaitu: sistem penyimpanan biogas bertekanan rendah, sistem penyimpanan biogas bertekanan menengah dan sistem penyimpanan biogas bertekanan tinggi. Pada sistem penyimpanan biogas bertekanan menengah, biogas dapat disimpan pada kisaran tekanan 2 hingga 200 psi. Penyimpanan dengan tekanan menegah juga jarang diterapkan, karena korosi terhadap komponen penyimpan, sehingga untuk meningkatkan keamanan penggunaan diperlukan pemisahan biogas dari gas H 2 S Tambunan et al., 2009. Sementara jika tujuan penyimpanan ingin diarahkan pada penyimpanan bertekanan tinggi, dan ingin dirubah kedalam fase cair liquid maka diperlukan perlakuan pemisahan komponen gas, berupa pemurnian biogas menjadi biometan yang memiliki konsentrasi metan lebih dari 95. Pada analisa yang dilakukan Tambunan et al. 2009 dengan menggunakan program aplikasi Refpro Gambar 2, menunjukkan bahwa titik kritis dari metan dan karbon dioksida masing-masing adalah -82.7 C pada 10 45.96 MPa, dan 31 o C pada 73.825 MPa. Refpro sendiri merupakan program aplikasi yang digunakan untuk mengghitung properti termodinamika berbagai zat. Sumber: Tambunan et al., 2009 Gambar 2. Diagram tekanan uap metan dan CO 2 Dari gambar dan penjelasan diatas menunjukkan bahwa pada suhu lingkungan 30 C metan tidak dapat dicairkan hanya dengan memberikan tekanan akan tetapi dengan penurunan suhu sekitar -173 C pada tekanan 1 atmosfir 0.1 MPa, atau dengan membuat kombinasi penurunan suhu dan peningkatan tekanan. Hal ini juga berarti, jika ingin menerapkan perlakuan penyimpanan biogas bertekanan tinggi diperlukan proses yang rumit dan tentunya biaya yang tinggi. Menurut Tambunan et al. 2009 penggunaan penyimpanan biogas bertekanan rendah adalah cara yang paling efisien diantara ketiga metode yang ada, karena selain dapat dilakukan pada tekanan operasi lebih rendah, penampung juga dapat dibuat dari bahan elastis yang lebih murah biayanya daripada menggunakan baja. Selain itu biogas yang dihasilkan dari biodigester tidak perlu lagi dipisahkan kandungannya H 2 S karena faktor keamanan yang terganggu akibat sifat korosif yang ditimbulkan H 2 S seperti halnya yang terjadi jika digunakan penyimpanan bertekanan menengah. Atau 11 bahkan penyimpanan biogas bertekanan tinggi, dimana biaya menjadi masalah utama, selain itu penyimpanan ini lebih cocok diterapakan untuk pengempaan biometahane. Ditambah lagi biomethane sejajar perlakuan penyimpanannya seperti gas komersial lainnya, dimana untuk penyimpanan tekanan tinggi diperlukan penggunaan silinder baja untuk meningkatkan keamanan. Sehingga memang memerlukan biaya yang jauh lebih tinggi dari pada 3 jenis pengempaan yang ada.

E. Rancang-Bangun Pompa Pengisi Biogas