Kecil Lebih Mahal : Studi Kasus Pemurnian Biogas

Pemurnian biogas hingga menjadi biomethane yang kualitasnya seperti CNG atau LNG di pasaran sangat mungkin dilakukan dalam skala kecil. Prinsip atau metode pemurnian tersebut sama seperti pada skala besar, tetapi pada skala kecil ternyata membutuhkan biaya yang lebih mahal terutama untuk pembuatan unit pemurnian biogas tersebut. Hal ini karena semua peralatan atau perlengkapan pada dasarnya sama seperti skala besar, bahkan sejumlah peralatan atau perlengkapan penunjang di pasaran hanya tersedia pada ukuran besar atau standar sehingga apabila digunakan untuk skala lebih kecil akan banyak melakukan penyesuaian atau kustomisasi. Hal ini bisa dianalogikan ketika penggunaan umum atau produksi massal adalah sepeda motor 100 cc hingga 200 cc, lalu ada sebuah pesanan untuk membuat sepeda motor 50 cc atau 75 cc. Sebuah studi tahun 2013 di Eropa menunjukkan bahwa biaya atau investasi yang dibutuhkan berkisar 1.500-2.000 Euro/Nm3/jam untuk kapasitas raw biogas lebih besar dari 800-1.000 Nm3/jam. Sedangkan untuk kapasitas kecil biaya investasi meningkat secara signifikan yakni 360.000 – 460.000 Euro untuk raw biogas 60 – 72 Nm3/jam atau   6.000 – 6.400 Euro/Nm3/jam.

Berdasarkan data diatas maka sebuah unit pemurnian biogas sebaiknya dibuat dengan skala cukup besar sehingga bisa ekonomis. Harga bahan bakar gas yakni CNG atau LNG ataupun bahan bakar kendaraan seperti minyak diesel dan bensin, juga bisa digunakan sebagai pembanding untuk keekonomian produk biomethane yang dihasilkan nantinya. Ada banyak sumber pada dasarnya sebagai bahan baku biogas ini terutama sejumlah bahan-bahan organik yang cepat membusuk. Rute biologis (bio-processing) atau fermentasi akan lebih sesuai untuk pengolahan limbah-limbah tersebut apabila dibandingkan rute thermal misalnya, seperti pembakaran, pirolisis atau gasifikasi maupun densifikasi (pemadatan) misalnya seperti pembriketan dan pemelletan. Apabila tidak dimurnikan maka kualitas biogas sangat rendah, karena banyaknya kontaminan/pengotor terutama gas CO2, sehingga nilai kalor-nya rendah. Raw biogas dengan komposisi hanya 50-60% metana tidak efisien bahan bakar pembakaran langsung (direct combustion), selain itu kontaminan berupa H2O dan H2S korosif terhadap logam.

Perbandingan lain yang bisa dibuat yakni setiap m3 biogas dengan kandungan 65% metana memiliki nilai kalor setara 6,5 kWh sedangkan pada biogas dengan kandungan 97% metana (biomethane) memiliki nilai kalor setara 9,7 kWh. Nilai 9,7 kWh tersebut tidak berbeda jauh atau  bisa bersaing dengan bahan bakar lain yakni minyak diesel 9,8 kWh dan bensin 9,1 kWh. Berdasarkan hal-hal tersebut maka pemurnian / upgrading biogas menjadi biomethane dengan spesifikasi nilai kalor tinggi dan tidak korosif dibutuhkan sebagai bahan bakar kendaraan, pembangkit listrik atau sumber pada skala produksi tertentu yang ekonomis untuk dijalankan/dioperasikan.