Teknologi Penangkapan Karbon

Penangkapan dan Penyimpanan Karbon (CCS) adalah proses menghilangkan karbon dari atmosfer (Penghilangan Karbon atau Penangkapan Langsung dari Udara) atau mencegahnya masuk ke atmosfer sejak awal (Penangkapan Karbon di sumber titik). Karbon adalah produk sampingan dari banyak proses industri dan banyak produsen sedang mencari cara untuk mencapai tujuan nol emisi karbon. Penangkapan karbon dapat membantu mengurangi emisi karbon yang merupakan penyebab langsung pemanasan global. Penangkapan karbon adalah senjata penting dalam upaya kita untuk melawan perubahan iklim.

Penangkapan dan Penyimpanan Langsung dari Udara (DAC+S) adalah solusi penghilang karbon: solusi ini menangkap CO₂ langsung dari udara, yang kemudian disimpan secara permanen atau digunakan sebagai bahan baku industri. Penangkapan karbon pasca pembakaran adalah bentuk penangkapan karbon yang paling populer karena pembangkit listrik berbahan bakar fosil dapat dipasangi teknologi CCS secara retrospektif.

Penangkapan & Penyimpanan karbon (CCS) adalah pendekatan yang dapat membantu mengurangi emisi karena menangkap CO₂ fosil dari sumber titik, mencegahnya memasuki atmosfer. Teknologi penangkapan meliputi pasca-pembakaran, pra-pembakaran, dan oxy-fuel.

Teknologi Direct Air Capture menggunakan peralatan berputar seperti pompa vakum untuk menarik udara dari atmosfer sehingga karbon di dalam udara dapat berikatan dengan bahan kimia yang dikenal sebagai sorben. Adsorben tersebut kemudian dipanaskan untuk melepaskan karbon dioksida yang telah ditangkap.

Penangkapan dan Penyimpanan Langsung dari Udara (DAC+S) adalah solusi penghilang karbon: solusi ini menangkap CO₂ langsung dari udara, yang kemudian disimpan secara permanen atau digunakan sebagai bahan baku industri. Penangkapan karbon pasca pembakaran adalah bentuk penangkapan karbon yang paling populer karena pembangkit listrik berbahan bakar fosil dapat dipasangi teknologi CCS secara retrospektif.

Penangkapan Karbon Dioksida Langsung dari Udara (Direct Air Capture/DAC) adalah proses menangkap karbon dioksida (CO2) langsung dari atmosfer dan menghasilkan aliran karbon dioksida (CO2) untuk disimpan atau dimanfaatkan untuk produksi bahan bakar netral karbon dan gas angin.

Karbon dioksida dihilangkan ketika udara sekitar bersentuhan dengan media kimia, biasanya berupa zat penyerap atau pelarut alkali berair. Media kimia tersebut kemudian dihilangkan karbon dioksidanya melalui pemberian panas, yang mengakibatkan dehidrasi dan kompresi.

Penangkapan pra-pembakaran adalah proses menghilangkan karbon sebelum pembakaran selesai. Proses ini sering diterapkan di pembangkit listrik berbahan bakar fosil atau proses yang menghasilkan CO2 dalam jumlah besar, seperti pembuatan pupuk dan bahan kimia atau pembakaran limbah.

CO2 ditangkap dari gas-gas di cerobong asap atau sumber emisi lainnya. Penangkapan karbon pra-pembakaran industri lebih luas dan saat ini digunakan pada skala yang lebih kecil daripada yang dibutuhkan di pembangkit listrik.

Dalam penangkapan karbon pra-pembakaran, ketika bahan bakar fosil dioksidasi sebagian, misalnya dalam gasifikasi, CO dari syngas yang dihasilkan (CO dan H2) bereaksi dengan uap air (H2O) yang ditambahkan dan diubah menjadi CO2 dan H2. CO2 kemudian dapat ditangkap dari aliran gas buang yang relatif murni. H2 dapat digunakan sebagai bahan bakar; CO2 dihilangkan sebelum pembakaran.

Terdapat keuntungan dan kerugian dari penangkapan pra-pembakaran dibandingkan dengan penangkapan pasca-pembakaran. CO2 dihilangkan setelah pembakaran, tetapi sebelum gas buang mencapai tekanan atmosfer. Proses ini standar dan berskala sama seperti yang dibutuhkan untuk pembangkit listrik dalam sebagian besar proses penangkapan CO2 dalam aplikasi industri.

Sesuai namanya, penangkapan pasca-pembakaran adalah proses penghilangan CO2 dari bahan bakar fosil setelah pembakaran. Karbon ditangkap dari sumbernya dalam gas buang; biasanya di pembangkit listrik berbahan bakar fosil. Teknologi yang sudah matang ini digunakan dalam berbagai aplikasi industri skala kecil dan menengah yang menghasilkan emisi karbon tinggi. Teknologi ini memiliki keunggulan besar karena dapat dipasang pada sistem yang sudah ada yang menghasilkan karbon. Mengurangi emisi CO2 mereka secara signifikan.

Penangkapan karbon pasca pembakaran menghilangkan CO2 melalui amina (senyawa organik yang mengandung atom nitrogen dengan pasangan elektron bebas). Terdapat banyak jenis amina, dengan berbagai karakteristik yang relevan dengan penangkapan CO2. Salah satu contohnya adalah monoetanolamina (MEA) yang bereaksi sangat kuat dengan gas-gas yang bersifat asam seperti CO2. Monoetanolamina memiliki waktu reaksi yang cepat sehingga mampu menghilangkan proporsi CO2 yang relatif tinggi, bahkan dalam aliran yang mungkin memiliki konsentrasi CO2 yang lebih rendah, menjadikannya pilihan yang sangat efektif untuk penghilangan CO2.

Pembakaran oxy-fuel membakar bahan bakar dalam oksigen murni. Untuk membatasi suhu nyala api hingga tingkat yang terlihat pada pembakaran konvensional, gas buang yang telah didinginkan disirkulasikan kembali dan disuntikkan ke dalam ruang pembakaran. Sebagian besar gas buang dari pembakaran oksigen terdiri dari uap air dan CO2. Uap air dikondensasikan melalui pendinginan. Hal ini menghasilkan aliran CO2 yang hampir murni.

Pembakaran oxy-fuel dalam proses pembangkit listrik dapat disebut sebagai siklus "emisi nol". Hal ini disebabkan karena CO2 yang tersimpan bukanlah sebagian kecil dari jumlah yang dihilangkan dari aliran gas buang penangkapan pra- dan pasca-pembakaran. Sebagian kecil CO2 pasti berakhir di dalam air hasil kondensasi. Yang mana perlu diolah atau dibuang dengan cara yang tepat agar layak diberi label "nol emisi".

Penangkapan & Penyimpanan karbon (CCS) adalah pendekatan yang dapat membantu mengurangi emisi karena menangkap CO₂ fosil dari sumber titik, mencegahnya memasuki atmosfer. Teknologi penangkapan meliputi pasca-pembakaran, pra-pembakaran, dan oxy-fuel.

Penangkapan udara langsung & penyimpanan (DAC+S) adalah solusi penghilang karbon: solusi ini menangkap CO₂ langsung dari udara, yang kemudian disimpan secara permanen atau digunakan sebagai bahan baku industri.