Energi merupakan sumber daya serta komoditas yang tidak tergantikan bagi kebutuhan manusia saat ini. Di tengah krisis energi yang mengintai negara sekaligus ketidakpastian geopolitik yang menghambat sirkulasi pasokan energi, kini berbagai negara berlomba untuk mencari solusi terbarukan untuk mencegah terjadinya defisit ketersediaan energi. 

Di tengah gempuran untuk mencari solusi dan inovasi energi baru, belum lama ini sempat beredar kabar bahwasanya Indonesia berencana untuk memanfaatkan batubara sebagai bahan bakar kendaraan bermotor (bensin). Namun, hal yang terlintas di benak kita pastinya “loh, kok bisa? Kan bahan bakar minyak kendaraan itu bersifat cair, sedangkan batubara itu kan bentuknya padat.” atau bahkan pertanyaan seperti “batubara jadi BBM, aneh ya kedengarannya, apakah kualitasnya akan bagus dan aman untuk kendaraan?”. Singkat jawabannya, ya, kawan UNDIRA, batubara dapat dijadikan BBM melalui teknologi Coal-to-Liquid (CTL). 

Produksi BBM menggunakan batubara sendiri pada dasarnya bukan proses asing. Sekitar tahun 1940, Jerman telah lebih dahulu mempelopori produksi BBM menggunakan batubara sebagai pengganti petroleum yang semakin menipis pada masa Perang Dunia Kedua. Jerman menggunakan metode likuidifikasi, yang pada akhirnya memungkinkan mereka menghasilkan sekitar 4 juta galon BBM dengan total konsumsi pada masa itu mencapai hingga 90%. 

Seperti yang sudah dibahas sebelumnya, batubara bisa diubah menjadi BBM lewat metode Coal-to-Liquid (CTL), yang terbagi menjadi dua jalur: langsung (direct) dan tidak langsung (indirect).

Pada jalur direct, batubara padat langsung diubah menjadi cairan tanpa melewati proses gasifikasi. Batubara akan dipaparkan secara langsung dengan hidrogen dengan temperatur mencapai 450 °C dan bertekanan 14.000-20.000 kilopascal (kPa) selama kurang lebih beberapa jam, agar batubara secara langsung dapat diuraikan menjadi senyawa hidrokarbon. Konsekuensinya, hanya sekitar setengah dari batubara yang berhasil terurai menjadi bentuk cair. 

Sebaliknya, jalur indirect, menggasifikasi batubara terlebih dahulu menggunakan oksigen dan uap air bersuhu serta bertekanan tinggi. Reaksi antara batubara, oksigen, dan uap air ini menghasilkan synthetic gas atau syngas, yaitu campuran karbon monoksida (CO) dan hidrogen (H₂).

Dari syngas inilah proses berlanjut ke produksi metanol beserta turunannya, seperti Dimethyl Ether (DME) dan hidrokarbon cair. Energi yang tersimpan dalam ikatan kimia karbon (C) dan hidrogen (H) pada hidrokarbon cair inilah yang kemudian dimanfaatkan sebagai BBM. Saat dibakar di dalam mesin, energi tersebut dilepaskan sebagai panas dan tekanan yang mendorong piston, sehingga mesin bisa bergerak.

Secara fundamental, hasil olahan batubara menjadi BBM cair ini aman untuk digunakan karena senyawa hidrokarbon yang diperoleh sama dengan yang ada pada minyak bumi umumnya. Meskipun dinilai mampu menjadi alternatif untuk menggantikan konsumsi minyak bumi, BBM berbahan dasar batubara ini memiliki sejumlah hal yang wajib dikaji ulang, terutama menyangkut fase produksinya yang membahayakan lingkungan dan cost efficiency. 

Menurut keterangan yang dilansir dari Perhimpunan Ahli Pertambangan Indonesia (PERHAPI), meskipun sudah terdapat teknologi yang mampu mengelola batubara menjadi bahan bakar BBM, dampak ekonomi dari segi biaya modal (capital expenditure) dan biaya operasional sangatlah besar. Selain itu, proses konversi batubara menjadi bahan bakar sendiri secara natural menghasilkan emisi gas rumah kaca (karbon) yang relatif besar, sehingga perhitungan jumlah karbon perlu dipertimbangkan. 

Di titik inilah Program Studi Teknik Mesin Universitas Dian Nusantara (UNDIRA), khususnya konsentrasi Konversi Energi, mengambil peran penting. Kawan UNDIRA, ilmu termodinamika, perpindahan panas, hingga rekayasa pembakaran yang kalian pelajari bukan sekadar teori, melainkan bekal untuk meningkatkan efisiensi proses, memanfaatkan panas buangan, menekan emisi, hingga memadukan energi fosil dengan energi terbarukan. Dari ruang kuliah dan laboratorium, jadilah generasi yang membawa Indonesia melangkah menuju era inovasi energi yang cerdas, bersih, dan berkelanjutan bersama UNDIRA. 

Sumber Referensi:

Economic analysis of unconventional liquid fuel sources - ScienceDirect

Coal Liquefaction - Student Energy 

Wacana RI Ubah Batu Bara Jadi Bensin, Begini Prosesnya - PERHAPI