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

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

MENURUT DR. AZOCAR, penggunaan kayu bakar sebagai sumber energi utama merupakan ciri khas Chili. Hal ini terkait dengan tradisi dan budaya Chili, selain melimpahnya biomassa hutan, tingginya biaya bahan bakar fosil, dan musim dingin yang dingin dan hujan di wilayah tengah-selatan.

Negara hutan

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

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 pemanas, 81 persen berasal dari kayu bakar, yang berarti bahwa sekitar 1,7 juta rumah tangga di Chili saat ini menggunakan bahan bakar ini, mencapai total konsumsi tahunan lebih dari 11,7 juta m³ kayu.

Alternatif yang lebih efisien

Tingginya konsumsi kayu bakar juga terkait dengan polusi udara di Chili. 56 persen populasi, yaitu hampir 10 juta orang terpapar konsentrasi tahunan 20 mg per m³ bahan partikulat (PM) kurang dari 2,5 pm (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 tungku yang rendah, dan isolasi rumah yang buruk. Selain itu, meskipun pembakaran kayu bakar dianggap netral terhadap karbon dioksida (C02), efisiensi tungku yang rendah telah menyiratkan emisi C02 yang setara dengan yang dikeluarkan oleh tungku minyak tanah dan gas cair.

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

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

Matikan kompor

Minat untuk menggunakan pelet di Chili dimulai sekitar tahun 2009, saat impor kompor dan boiler pelet dari Eropa dimulai. Namun, biaya impor yang tinggi menjadi tantangan dan penerimaannya lambat.

Untuk mempopulerkan penggunaannya, Kementerian Lingkungan Hidup meluncurkan program penggantian kompor dan ketel pada tahun 2012 untuk sektor rumah tangga dan industri. Berkat program penggantian ini, lebih dari 4.000 unit telah terpasang pada tahun 2012, jumlah tersebut telah meningkat tiga kali lipat dengan bergabungnya beberapa produsen peralatan lokal.

Setengah dari kompor dan ketel ini terdapat di sektor rumah tangga, 28 persen di lembaga publik, dan sekitar 22 persen di sektor industri.

Bukan hanya pelet kayu

Pelet di Chili diproduksi terutama 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 negara tersebut.

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

Meskipun biomassa hutan melimpah, masyarakat Chili 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 terkait dengan Departemen Teknik Kimia, telah mengembangkan metode penyaringan untuk mengidentifikasi sumber biomassa lokal dengan potensi energi.

Kulit kemiri dan jerami gandum

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

Dalam kasus kulit kemiri, meskipun biomassa ini dapat langsung dibakar, penelitian difokuskan pada penggunaannya untuk produksi pelet. Alasannya terletak pada tantangan menghasilkan bahan bakar biomassa padat yang beradaptasi dengan realitas lokal, di mana kebijakan publik telah menyebabkan penggantian tungku kayu dengan tungku pelet, untuk mengatasi masalah polusi udara lokal.

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

Dalam kasus jerami gandum, uji torifikasi telah dilakukan untuk memperbaiki beberapa karakteristik biomassa ini seperti ukuran tidak teratur, densitas massal rendah, dan nilai kalor rendah, antara lain.

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

Pelet hitam yang diproduksi pada skala pilot dengan biomassa yang dituang ini dikarakterisasi menurut standar Eropa ISO 17225-1 (2014). Hasilnya menggembirakan, mencapai peningkatan kepadatan nyata dari 469 kg per m³ menjadi 568 kg per m³ berkat proses pra-perlakuan torifikasi.

Tantangan yang tertunda ditujukan untuk menemukan teknologi untuk mengurangi kandungan unsur mikro dalam pelet jerami gandum yang disolder agar dapat menghasilkan produk yang dapat memasuki pasar nasional, dan membantu menanggulangi masalah lingkungan yang berdampak pada negara tersebut.