“Sebagian besar pabrik pelet berukuran kecil dengan kapasitas tahunan rata-rata sekitar 9.000 ton. Setelah permasalahan kekurangan pelet pada tahun 2013 ketika hanya diproduksi sekitar 29.000 ton, sektor ini telah menunjukkan pertumbuhan eksponensial mencapai 88.000 ton pada tahun 2016 dan diproyeksikan mencapai setidaknya 290.000 ton pada tahun 2021″

Chile memperoleh 23 persen energi primernya dari biomassa. Ini termasuk kayu bakar, bahan bakar yang banyak digunakan dalam pemanasan rumah tangga namun juga dikaitkan dengan polusi udara lokal. Dalam beberapa tahun terakhir, teknologi baru dan bahan bakar biomassa yang lebih bersih dan efisien, seperti pelet, mengalami kemajuan pesat. Dr Laura Azocar, peneliti di Universitas La Frontera, memberikan wawasan tentang konteks dan keadaan pasar serta teknologi terkini terkait produksi pelet di Chili.

MENURUT DR AZOCAR, penggunaan kayu bakar sebagai sumber energi primer merupakan ciri khas Chile. Hal ini terkait dengan tradisi dan budaya Chile, selain melimpahnya biomassa hutan, mahalnya harga bahan bakar fosil, serta musim dingin yang dingin dan hujan di zona tengah-selatan.

Negara hutan

Untuk mengontekstualisasikan pernyataan ini, perlu disebutkan bahwa Chile saat ini mempunyai 17,5 juta hektar (ha) hutan: 82 persen hutan alam, 17 persen perkebunan (terutama pinus dan eukaliptus) dan 1 persen produksi campuran.

Hal ini berarti bahwa meskipun negara ini mengalami pertumbuhan pesat, dengan pendapatan per kapita saat ini sebesar US$21.000 per tahun dan harapan hidup 80 tahun, negara ini masih terbelakang dalam hal sistem pemanas rumah.

Faktanya, dari total energi yang dikonsumsi untuk pemanasan, 81 persen berasal dari kayu bakar, yang berarti sekitar 1,7 juta rumah tangga di Chile saat ini menggunakan bahan bakar ini, sehingga total konsumsi tahunan mencapai lebih dari 11,7 juta m³ kayu.

Alternatif yang lebih efisien

Tingginya konsumsi kayu bakar juga terkait dengan polusi udara di Chile. 56 persen populasi, yaitu hampir 10 juta orang, terpapar pada konsentrasi tahunan 20 mg per m³ bahan partikulat (PM) kurang dari pukul 14.50 (PM2.5).

Sekitar setengah dari PM2.5 ini disebabkan oleh pembakaran kayu bakar/Hal ini disebabkan oleh sejumlah faktor seperti kayu yang tidak dikeringkan dengan baik, efisiensi kompor yang rendah, dan isolasi rumah yang buruk. Selain itu, meskipun pembakaran kayu bakar diasumsikan netral karbon dioksida (CO2), namun rendahnya efisiensi kompor menyiratkan emisi CO2 yang setara dengan emisi minyak tanah dan kompor gas cair.

Dalam beberapa tahun terakhir, peningkatan tingkat pendidikan di Chili telah menghasilkan masyarakat yang lebih berdaya yang mulai mewujudkan tuntutan terkait pelestarian warisan alam dan kepedulian terhadap lingkungan.

Bersamaan dengan hal-hal di atas, perkembangan penelitian yang eksponensial dan generasi sumber daya manusia yang maju telah memungkinkan negara ini menghadapi tantangan-tantangan ini melalui pencarian teknologi baru dan bahan bakar baru yang dapat memenuhi kebutuhan pemanas rumah. Salah satu alternatifnya adalah produksi pelet.

Matikan kompor

Ketertarikan penggunaan pelet di Chile dimulai sekitar tahun 2009 ketika impor kompor dan boiler pelet dari Eropa dimulai. Namun, tingginya biaya impor menjadi sebuah tantangan dan penyerapannya lambat.

Untuk mempopulerkan penggunaannya, Kementerian Lingkungan Hidup meluncurkan program penggantian kompor dan ketel uap pada tahun 2012 untuk sektor perumahan dan industri. Berkat program pemadaman listrik ini, lebih dari 4.000 unit telah terpasang pada tahun 2012, jumlah ini meningkat tiga kali lipat sejak tahun 2012. penggabungan beberapa produsen peralatan lokal.

Separuh dari kompor dan ketel uap ini terdapat di sektor perumahan, 28 persen di lembaga-lembaga publik, dan sekitar 22 persen di sektor industri.

Tidak hanya wood pellet saja

Pelet di Chili sebagian besar diproduksi dari pinus radiata (Pinus radiata), spesies perkebunan yang umum. Pada tahun 2017, terdapat 32 pabrik pelet dengan berbagai ukuran yang tersebar di wilayah Tengah dan Selatan Tanah Air.

- Sebagian besar pabrik pelet berukuran kecil dengan kapasitas tahunan rata-rata sekitar 9.000 ton. Setelah masalah kekurangan pelet pada tahun 2013 ketika hanya diproduksi sekitar 29.000 ton, sektor ini telah menunjukkan pertumbuhan eksponensial mencapai 88.000 ton pada tahun 2016 dan diproyeksikan mencapai setidaknya 190.000 ton pada tahun 2020, kata Dr Azocar.

Meskipun biomassa hutan berlimpah, masyarakat Chile baru yang “berkelanjutan” ini telah membangkitkan minat para pengusaha dan peneliti dalam mencari bahan baku alternatif untuk produksi bahan bakar biomassa padat. Ada banyak Pusat Penelitian Nasional dan Universitas yang telah mengembangkan penelitian di bidang ini.

Di Universitas La Frontera, Pusat Pengelolaan Limbah dan Bioenergi, yang merupakan bagian dari Inti Ilmiah BIOREN dan berafiliasi dengan Departemen Teknik Kimia, telah mengembangkan metode penyaringan untuk mengidentifikasi sumber biomassa lokal yang memiliki potensi energi.

Kulit kemiri dan jerami gandum

Penelitian ini mengidentifikasi kulit kemiri sebagai biomassa dengan karakteristik terbaik untuk dibakar. Selain itu, jerami gandum terkenal karena ketersediaannya yang tinggi dan dampak lingkungan yang ditimbulkan oleh praktik pembakaran jerami dan jerami yang biasa dilakukan. Gandum adalah tanaman utama di Chili, ditanam di lahan seluas 286.000 ha dan menghasilkan sekitar 1,8 juta ton jerami setiap tahunnya.

Dalam kasus sekam kemiri, meskipun biomassa ini dapat dibakar secara langsung, penelitian berfokus pada penggunaannya untuk produksi pelet. Alasannya adalah untuk menghadapi tantangan dalam menghasilkan bahan bakar biomassa padat yang beradaptasi dengan realitas lokal, dimana kebijakan publik telah mengarah pada penggantian tungku kayu dengan tungku pelet, untuk mengatasi permasalahan pencemaran udara setempat.

Hasilnya menggembirakan, temuan awal menunjukkan bahwa pelet ini akan memenuhi parameter yang ditetapkan untuk pelet yang berasal dari kayu menurut ISO 17225-1 (2014).

Dalam kasus jerami gandum, uji torefaksi telah dilakukan untuk meningkatkan beberapa karakteristik biomassa seperti ukuran tidak beraturan, kepadatan curah rendah, nilai kalor rendah, dan lain-lain.

Torefaksi, suatu proses termal yang dilakukan pada suhu sedang dalam lingkungan inert, dioptimalkan secara khusus untuk residu pertanian ini. Hasil awal menunjukkan peningkatan signifikan pada energi yang ditahan dan nilai kalor pada kondisi pengoperasian sedang di bawah 150℃.

Apa yang disebut pelet hitam yang diproduksi dalam skala percontohan dengan biomassa torrefied ini dikarakterisasi menurut standar Eropa ISO 17225-1 (2014). Hasilnya sangat baik, mencapai peningkatan kepadatan nyata dari 469 kg per m³ menjadi 568 kg per m³ berkat proses pra-perawatan torefaksi.

Tantangan yang tertunda ditujukan untuk menemukan teknologi yang dapat mengurangi kandungan unsur mikro dalam pelet jerami gandum untuk mencapai produk yang dapat memasuki pasar nasional, membantu memerangi masalah lingkungan yang berdampak pada negara.