20
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Konsep Dasar Pemisahan Gas Dengan Membran
Bersamaan dengan terus meningkatnya jumlah penduduk Indonesia, konsumsi energipun cenderung meningkat dari 305,7 juta BOE Barrel Oil
Equivalent ditahun 1992 sampai 506,8 juta BOE pada tahun 2003 Purwanto,
2004. Untuk memenuhi kebutuhan energi ini maka berbagai sumber energi terus dikembangkan, salah satunya adalah gas alam. Gas alam merupakan energi
alternatif pengganti minyak bumi yang cukup menjanjikan mengingat ketersediaannnya di Indonesia.
Kandungan pengotor pada gas alam seperti CO
2
perlu dihilangkan sebelum diolah menjadi produk akhir yang diinginkan, karena pengotor ini dapat
menghambat proses pengolahan gas dan menimbulkan polusi lingkungan. Proses penghilangan CO
2
dari gas alam dapat dilakukan dengan berbagai macam proses, misalnya kriogenik, cairan absorbsi, dan teknologi membran. Proses-proses ini
memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing. Aplikasi yang terbaik dan paling menguntungkan untuk digunakan dalam pemisahan gas tergantung dari
sifat dan kapasitas gas yang akan diolah. Dari tabel 1 dapat dilihat perbandingan dari proses pemisahan gas alam yang lazim dilakukan Baker, 2000.
21 Tabel 1. Perbandingan Metode Pemisahan CO
2
Metode Pemisahan
Kelebihan Kekurangan
Aplikasi
Absorbsi •
Selektivitas tinggi •
Biaya modal rendah •
Sulit untuk daerah terpencil
• Konsumsi energi
tinggi •
Ada regenerasi pelarut Untuk umpan
diatas 50 juta kaki kubik per
hari MMscfd, kandungan CO
2
rendah
Kriogenik •
Selektivitas tinggi •
Biaya modal rendah •
Biaya operasional tinggi
• Konsumsi energi
tinggi Kandungan CO
2
rendah
Membran •
Operasi sederhana dan mudah
• Tidak membutuhkan
ruang yang besar •
Konsumsi energi
relatif rendah •
Ramah lingkungan
dan dapat diregenerasi •
Instalasi modul cepat •
Cocok untuk daerah terpencil
• Selektivitas lebih
rendah •
Umur pemakaian pendek
• Biaya modal tinggi
apabila butuh rekompresi
• Tidak tahan
temperatur tinggi •
Tidak tahan keasamaan atau
kebasaan yang tinggi Umpan dibawah
50 MMscfd dengan
kandungan CO
2
tinggi 10
Karbon dioksida adalah gas yang tidak berwarna dan tidak berbau. Kandungan CO
2
di udara segar bervariasi antara 300 ppm sampai dengan 600
22 ppm bergantung pada lokasi. Menurut Otoritas Keselamatan Maritim Australia,
pada konsentrasi tiga persen berdasarkan volume di udara, ia bersifat narkotik ringan dan menyebabkan peningkatan tekanan darah dan denyut nadi, dan
menyebabkan penurunan daya dengar. Pada konsentrasi sekitar lima persen berdasarkan volume, ia menyebabkan stimulasi pusat pernafasan, pusing-pusing,
kebingungan, dan kesulitan pernafasan yang diikuti sakit kepala dan sesak nafas. Pada konsentrasi delapan persen, ia menyebabkan sakit kepala, keringatan,
penglihatan buram, tremor, dan kehilangan kesadaran setelah paparan selama lima sampai sepuluh menit Davidson, 2003.
Oleh karena bahaya kesehatan di atas, penanganan CO
2
baik dalam proses pemisahan maupun setelah berhasil dipisahkan haruslah ditangani dengan cermat
dan memperhatikan aspek keselamatan kerja dan lingkungan alam. Ada beberapa skenario pelepasan CO
2
setelah dipisahkan dari gas alam, yaitu :
1. Gas CO
2
dilepas ke udara melalui pembakaran gas buang yang tidak bermanfaat.
2. Apabila kandungan gas CO
2
pada gas alam tinggi, CO
2
dapat dimasukkan kembali ke dalam bumi di bawah batuan reservoir.
3. Gas CO
2
dimanfaatkan dengan mengubah menjadi produk lain yang
bermanfaat seperti dry ice.
23
2.2. Definisi Membran
Kategori