Perancangan Model Pengolahan Sampah Sebagai Bahan Green Electricity Menggunakan Plasma

Permasalahan sampah menjadi problematika yang cukup serius yang tengah dihadapi kota – kota besar di Indonesia saat ini. Problematika tersebut lebih disebabkan paradigma masyarakat kita yang memandang solusi masalah sampah adalah dengan membuangnya. Kemudian timbullah permasalahan dengan tidak adanya ruang pembuangan sampah. Kemajuan teknologi dewasa ini telah mampu membantu menyelesaikan permasalahan ini dan diharapkan pula mampu mentransformasi paradigma masyarakat kita bahwa penyelesaian terbaik masalah sampah adalah dengan mengelola dan mengolahnya.

Di sisi lain, kondisi kecukupan energi listrik di Indonesia pun mengalami krisis pula. Negeri ini masih membutuhkan sekitar 6000 MW energi listrik untuk mencukupi kebutuhan sehari – harinya. Hal ini diperparah dengan mahalnya bahan bakar pembangkitan yang pada umumnya berasal dari bahan unrenewable seperti minyak bumi atau batu bara.
Perkembangan teknologi yang sedemikian pesatnya mampu menghadirkan solusi bagi kedua permasalahan ini, yaitu pengolahan sampah sebagai sumber energi listrik. Banyak metode yang bisa digunakan dalam pengolahan sampah menjadi sumber energi listrik ini, salah satunya menggunakan plasma.

Plasma adalah gas terionisasi yang diperoleh dengan menambahkan energi pada gas sehingga elektron terlucuti dari atom. Untuk membangkitkan energi listrik, proses pertama yang harus dilakukan adalah gasifikasi plasma. Gasifikasi plasma adalah proses pengubahan material atau zat dalam lingkungan yang kurang oksigen untuk mendekomposisi sampah ke dalam struktur dasarnya. Gasifikasi plasma tidak membakar sampah seperti yang dilakukan oleh incenerator, tetapi mengubah bahan – bahan organik menjadi fuel gas yang masih memiliki energi kimia dan energi panas dari sampah dan mengubah bahan anorganik menjadi gelas kaca. Temperatur yang dimiliki plasma pada proses gasifikasi ini mampu mencapai 8000o C.
Pada proses gasifikasi plasma, sampah dimasukkan ke dalam konverter dimana dilakukan proses gasifikasi tersebut. Generator plasma kemudian menyuplai panas yang dibutuhkan untuk menginisiasi proses gasifikasi tersebut dan mengontrol temperatur konversinya. Proses konversi ini kemudian menghasilkan syngas (synthesis gas – syngas / fuel gas) panas (kira – kira 1000oC) yang kaya akan CO2 dan H2 serta bahan yang tidak dapat diuraikan lagi seperti metal dan gelas. Syngas panas itu kemudian masuk ke dalam tempat manajemen kualitas dari gas tersebut.

Hasil proses gasifikasi yang berupa gas sintesis/ syngas inilah yang akan digunakan untuk memproduksi listrik. Proses pembangkitan energi listrik ini mengacu pada kombinasi siklus pembangkitan tenaga sebab tenaga listrik yang dihasilkan diperoleh dari syngas dan uap yang terbentuk selama proses ini berlangsung. Syngas yang bersih dan dingin itu kemudian disalurkan ke dalam peralatan pembangkit tenaga bisa berbentuk hubungan seri dengan turbin uap. Dalam proses ini, listrik dibangkitkan petama kali. Sisa pembakaran dari peralatan pembangkitan tenaga ini digunakan untuk menciptakan uap di ketel pengendali panas sisa pembakaran. Sisa pembakaran yang telah didinginkan dan ramah lingkungan dalam ketel tersebut kemudian dilepaskan ke udara. Kemudian uap yang dihasilkan dari proses gasifikasi dan yang berasal dari ketel pengendali panas sisa pembakaran itu dimasukkan ke dalam turbin uap untuk membangkitkan listrik lebih banyak. Sebagai bahan perbandingan, di Amerika pembangkit ini telah mampu mengolah sampah sebesar 30 juta ton setiap tahunnya dan mampu membangkitkan l;istrik sebesar 2816 Megawatt per jam.

Diharapkan, perancangan model ini mampu menjadi solusi bagi permasalahan bangsa ini yaitu sampah. Model ini diharapkan mampu menjadi media dalam mengelola dan mengolah sampah sehingga sampah mampu bernilai ekonomis dan mampu berkontribusi bagi kesejahteraan rakyat. Disamping itu, model ini diharapkan mampu menjadi solusi krisis energi sebab mampu menghadirkan sumber energi baru yang renewable dan murah.