Simulasi CFD Pengurangan CO2 pada Co-firing Batubara dan Tandan Kosong Kelapa Sawit Menggunakan Model Pembakaran Non-Premixed

Co-firing merupakan salah satu program Indonesia untuk mengurangi emisi pada pembangkit listrik yang didominasi oleh pembangkit listrik tenaga batubara. Indonesia memiliki potensi limbah kelapa sawit yaitu tandan kosong kelapa sawit (TKKS), yang belum dimanfaatkan untuk co-firing. Analisis pembakaran diperlukan sebelum menggunakan TKKS sebagai bahan bakar padat dalam boiler. Penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi pembakaran batubara dan TKKS secara bersama. Variasi rasio pencampuran TKKS dan batubara yang digunakan dalam penelitian ini adalah 10, 20, dan 30%. Simulasi computational fluid dynamic (CFD) dilakukan untuk mengetahui temperatur, emisi gas, dan karbon dioksida (CO2). Domain CFD menggunakan grid terstruktur untuk meningkatkan akurasi numerik. Pembakaran non-premixed dan probability density function (PDF) digunakan untuk menjelaskan kimia pembakaran. Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa temperatur co-firing tertinggi adalah pada 30% TKKS. Hal ini disebabkan karena pencampuran TKKS dan batubara meningkatkan nilai volatilitas yang mempengaruhi temperatur pembakaran. Selain itu, pada 30% TKKS di mana fraksi massa CO2 mengalami penurunan yang cukup signifikan, sehingga menyebabkan fraksi massa CO meningkat. Sedangkan fraksi massa NO meningkat pada peningkatan TKKS namun masih di bawah ambang batas 200 mg/Nm3.