Teknologi Gas-To-Liquid (GTL)
by Johanes Anton Witono on 13/10/08 at 12:17 am | 21 Comments | |
Kenaikan harga minyak mentah, net oil importer, kenaikan harga BBM dan pembengkakan subsidi merupakan pemberitaan yang hangat dibahas di media massa kita akhir-akhir ini. Pembahasan ini menunjukkan bahwa minyak bumi memang masih menjadi ‘idola’ sebagai sumber penyedia energi terbesar di negeri ini. Tingginya konsumsi masyarakat akan BBM, tidak mampu diimbangi oleh produksi dan ketersediaan cadangan minyak bumi yang ada di perut bumi negara kita. Sebagai dampak dari konsumsi BBM tersebut adalah tingginya tingkat pencemaran lingkungan melalui emisi yang dihasilkan, seperti CO2, NOx, SOx, dll. Hal ini terkait langsung dengan isu dunia mengenai pemanasan global sebagai akibat dari efek rumah kaca. Sebagai bangsa yang dianugerahi oleh beragam SDA, sudah saatnya bagi bangsa ini untuk mulai ‘melirik’ SDA lain, seperti gas alam, untuk diolah sehingga dapat mengurangi ‘porsi’ minyak bumi, baik sebagai sumber energi maupun bahan baku industri lainnya. Untuk itu, diversifikasi dan penguasaan teknologi merupakan yang faktor penting disamping kesadaran akan kelestarian lingkungan. Teknologi Gas-To-Liquid (GTL) merupakan salah satu teknologi yang saat ini tengah berkembang di dunia karena kemampuannya dalam mengolah gas alam guna menghasilkan bahan bakar cair sintetis yang mirip dengan produk-produk turunan minyak bumi, bahkan dengan kualitas yang lebih baik.
Teknologi Gas-To-Liquid (GTL)
Perkembangan teknologi GTL di dunia saat ini telah mencapai tahap komersial. Beberapa pemegang paten seperti Sasol Ltd., Shell, ExxonMobil, Rentech Inc., Syntroleum Corp., JNOC, dll, telah berhasil mengoperasikan kilang-kilang GTL di berbagai penjuru dunia seperti Nigeria, Mesir, Argentina, Qatar, Iran, Malaysia, dan Australia. Produk yang dihasilkan dari teknologi GTL ini meliputi: naphtha, middle distillates, dan lilin (waxes), namun dapat juga di arahkan ke produk dimetil eter (DME), dan metanol. Dari beberapa produk GTL tersebut, middle distillates (diesel dan bahan bakar jet) dapat mengganti langsung diesel berbasis minyak bumi yang digunakan selama ini dalam mesin diesel (compression ignition engines). Produk samping yang dihasilkan berupa hidrokarbon ringan (tail gas) masih dapat dimanfaatkan sebagai pembangkit tenaga (power generation), sedangkan hidrogen dapat diolah lanjut menjadi pupuk/urea atau dimanfaatkan sebagai sumber energi dalam merancang kilang GTL terintegrasi (lihat Gambar 1).
Dengan teknologi GTL, cadangan gas sebesar 1 TCF (Trillion Cubic Feet) dapat menghasilkan produk GTL berupa bahan bakar sintetis (diesel dan naphtha) sebesar 10,000 barrel/hari selama 30 tahun, dengan asumsi laju alir umpan gas alam sebesar 100 MMSCFD (Million Standard Cubic Feet per Day). Data terakhir BP Statistics mencatat jumlah cadangan gas Indonesia tahun 2002 sebesar 92.5 TCF; dengan demikian kita dapat menghitung sendiri berapa barrel/hari diesel dan naphtha yang dapat diproduksi guna mengurangi impor BBM (solar) yang selama ini dilakukan.
Tahapan proses dari teknologi GTL ini adalah: tahap pemurnian gas (gas purification), proses pembuatan gas sintesis (synthesis gas process), proses Fischer-Tropsch (Fischer-Tropsch process), dan tahap peningkatan kualitas produk (product upgrading).
- Tahapan Pemurnian Gas (Gas Purification)
Pada tahap ini, gas alam yang keluar dari sumur dibersihkan dari senyawa-senyawa yang dapat mengganggu jalannya proses selanjutnya. Senyawa-senyawa tersebut diantaranya : H2S, CO2, H2O, dll. Teknologi komersial yang dapat digunakan diantaranya proses absorpsi menggunakan pelarut tertentu, misalnya : MEA (monoetanolamin), DEA (dietanolamin), dan TEG (trietilen glikol). - Tahapan Pembuatan Gas Sintesis (Synthesis Gas Process)
Pada tahapan ini, gas alam yang telah dibersihkan, direaksikan sehingga menghasilkan gas sintesis. Gas sintesis atau SynGas adalah istilah yang diberikan kepada campuran gas karbonmonoksida (CO) dengan hidrogen (H2) yang digunakan untuk mensintesis berbagai macam zat seperti metanol dan ammonia. Proses pembuatan gas sintesis yang telah komersial adalah: proses steam reforming, oksidasi parsial, dan CO2 reforming. - Tahapan Reaksi Fischer-Tropsch (Fischer-Tropsch Process)
Reaksi Fischer-Tropsch (FT) merupakan tahapan reaksi yang paling penting dalam teknologi GTL. Pada tahap reaksi FT ini, gas sintesis dikonversi menjadi hidrokarbon rantai panjang. Jenis katalis, jenis reaktor, rasio H2/CO, dan kondisi operasi merupakan faktor yang menentukan jenis produk yang dihasilkan.Reaksi FT keseluruhan secara umum :
(1): nCO + mH2 -> C1 – C40- (alkana) + H2O
(2): nCO + mH2 -> C1 – C40- (alkena) + ½n CO2Keterangan: harga n dan m sangat bergantung pada metode pembuatan gas sintesis dan jenis bahan baku yang digunakan, misalnya: rasio H2/CO gas bumi = 1.8-2.3, batubara = 0.6-0.8.
Jenis katalis yang banyak digunakan adalah katalis berbasis kobalt (Co) dan besi (Fe). Jenis reaktor FT yang digunakan misalnya terdiri dari reaktor slurry, fixed bed, dan fluidized. Reaktor-reaktor tersebut dioperasikan pada rentang suhu antara 149°C-371°C dengan tekanan antara 0.7-41 bar.
- Tahapan Peningkatan Kualitas Produk (Product Upgrading)
Tahap ini merupakan tahap untuk mendapatkan produk sesuai jenis dan spesifikasi yang diinginkan. Proses yang digunakan merupakan proses yang telah digunakan secara komersial pada kilang-kilang minyak umumnya, seperti: proses catalytic reforming, fluid catalytic cracking, isomerisasi, alkilasi, dll.
Kualitas Lebih Baik dan Ramah Lingkungan
Semakin tingginya perhatian dunia akan kelestarian lingkungan membuat semakin ketatnya regulasi-regulasi yang dibuat berkaitan dengan spesifikasi bahan bakar. Produk GTL, khususnya diesel, telah terbukti memiliki karakteristik yang lebih baik bila dibandingkan dengan diesel yang dihasilkan dari minyak bumi (lihat Tabel 1); di samping itu diesel GTL juga lebih ramah lingkungan karena mampu mereduksi emisi dari gas buang yang dihasilkan. Reduksi emisi yang dihasilkan untuk hidrokarbon (HC), karbonmonoksida (CO), NOx, dan partikulat masing-masing sebesar: 16%, 29%, 14%, dan 46%. Fraksi nafta yang dihasilkan dari kilang GTL memiliki angka oktan RON 40 (perbandingan: nafta dari minyak bumi memiliki angka oktan RON 50), sehingga tidak dapat langsung digunakan sebagai bahan bakar gasoline (premium), namun sangat baik sebagai bahan baku petrokimia terutama untuk memproduksi etilen. Kerosin yang dihasilkan juga memiliki karakteristik yang baik karena memiliki kandungan sulfur yang rendah serta smoke point sekitar 45 mm (perbandingan: kerosin dari minyak bumi memiliki smoke point sekitar 20 mm).
| Spesifikasi | Unit | Diesel Konvensional (Minyak Bumi) | Sasol GTL Diesel | Shell GTL Diesel |
|---|---|---|---|---|
| Massa Jenis, 15°C | g/cm3 | 0.83 | 0.78 | 0.78 |
| Viskositas | cSt | 2.0 – 4.1 | 2.0 | 2.8 |
| Sulfur | ppm | > 350 | < 5 | < 3 |
| Aromatik | % volume | > 10 | < 3 | < 0.1 |
| Cetane Number | 45 – 50 | 73 | 80 | |
| Sumber: Yuji Morita, IEEJ, November 2001 | ||||
Keunggulan Lain
Selain lebih baik dalam hal karakteristik, teknologi GTL ini juga memiliki keunggulan karena dapat diaplikasikan tidak hanya pada sumur gas yang memiliki cadangan besar, tetapi juga pada sumur-sumur gas kecil/marjinal (stranded gas). Teknologi GTL dapat diterapkan pada sumur gas dengan cadangan 1-3 TCF (bandingkan dengan LNG yang membutuhkan sumur gas dengan cadangan 6-8 TCF). Disamping itu, dengan biaya investasi yang relatif sama dengan pembangunan kilang lainnya, kilang GTL mampu memberikan pendapatan yang relatif lebih besar per tahunnya (lihat Tabel 2).
| Produksi | Pendapatan/Tahun (Juta USD) |
Biaya Investasi (Juta USD) |
|
|---|---|---|---|
| Bahan Bakar GTL | 10,000 barrel/hari | 145* | 400 |
| Gas melalui pipa | 100 MMSCFD | 110 | 250 |
| LNG | 100 MMSCFD | 110 | > 600 |
| Metanol | 3,000 ton/hari | 220 | 475 |
| NH3/Urea | 3,100 ton/hari | 180 | 485 |
| Pembangkit Listrik | 550 MW | 138 | 415 |
| * termasuk penjualan listrik yang dihasilkan (Sumber : Rentech, Inc.) | |||
Penutup
Setelah menjadi produsen terbesar LNG, Indonesia, dengan cadangan gas terbesar (92.5 TCF) di Asia Pasifik dan Asia Tenggara, memiliki peluang besar untuk menerapkan teknologi GTL. Untuk mendukung hal tersebut, diperlukan kebijakan yang mendukung serta SDM yang berkemauan untuk alih teknologi.
Siapkah kita?
21 Comments
andrew
Oct 13th, 2008
wah menarik banget, tapi melihat harga minyak bum yang anjlok hingga ke level USD78 karena krisis bursa dunia sekarang-sekarang ini, kira-kira FT Diesel dan FT gasoline masih menarik gak ya?
kahfi
Oct 15th, 2008
waaah, hebat bgt niih teknologi jaman sekarang.. tinggal cara kita nntinya gmn buat mengembangkan teknologi yang udah ada.
obiyakhi
Oct 28th, 2008
bagus nih, tapi knapa gk langusng memakai gas nya saja..
jadi gk repot2 untuk merekasikan, atau mencairkan gas tersebut…
yach, mngkin mengganti teknologi mesin2 yg memakai feed liquid menjadi feed gas…
Wirawan Ciptonugroho
Oct 30th, 2008
Buat mas Obiyakhi, kalau dipakai langsung kelemahannya menurut saya adalah konversi mesin besar2an…dan orang relatif enggan melakukannya. Jadi mungkin lebih baik teknologinya yang disesuaikan n dalam meng-”handle” gas biasanya lebih sulit karena perlu ruang yang besar dibanding liquid dan untuk me-likuidifikasi perlu tekanan yang tinggi…sehinhha banyak biaya lain2 yang harus dipertimbangkan.
ini menurut saya aja
Aldohas
Nov 1st, 2008
bisa lebih murah kan
komponen biaya sangat menentukan di Indonesia loh
wiryawan
Nov 5th, 2008
hmmmmmm, kayaknya bisa dipertimbangkan sebagai judul TA nieh………..
timo
Nov 14th, 2008
Apa bedanya dengan LNG, dari view process dan safety-nya mas Yo?
teguh
Nov 17th, 2008
hemmmmm…
dri skian bnyak PT,yang punya indonesia mna?
msak qt hrus nggantung pd prshaan asing???
tlong donk pra profesor indonesia nic turun tangan…
jjngan sungkan2 menularkan ilmunya ke generasi penerus…
emank c mgkin ada kndalanya pd dana yang diperlukan…tpi apa slahnya c pemerintah dlm menyiapkn dana tu yg gak terlalu ribet gtu,,,toh untuk income negara ndri nntinya,,,kcwali lo tyuz2an ad korupsi c…
Sumanto
Nov 18th, 2008
Teknologi yang luar biasa, bisa menghemat penggunaan BBM. Juga sangat ramah lingkungan.
Sekarang tinggal ada investor gak nie biar kita punya kilang – kilang ini kaya di negara2 lainnya.
MAHASISWA YANG PUSING BGT...
Nov 22nd, 2008
asslmkm,,,,
bgsss…mkasih… tgs kmi dh slesai euy….
ray
Nov 29th, 2008
kira-kira 4 tahun lagi masih diperlukan gk yaa…
tugas kita nih buat cari yang lebih ideal lagi, tentunya dari segala aspek…
makasih….
rian
Dec 4th, 2008
saya tertarik dengan topik ini. tapi alangkah baiknya teknologi GTL ini dapat dijelaskan lebih detail dengan prosesnya sehingga kita mengerti lebih banyak mengenai teknologi ini mengingat sesuai dengan disiplin ilmu yang kita pelajari
otoy
Jan 27th, 2009
saat ini yang telah menerapkan teknology GTL secara besar2an adalah Shell GTL dan ORYX GTL, keduanya di Qatar.
Indonesia sangat mungkin membuat GTL, karena cadangan gasnya melimpah seperti di Tangguh yang sedang di eksploitasi BP dan di laut Sulawesi yang sedang di eksplorasi.
Setidaknya terlebih dahulu membuat pilot plant yang lebih kecil.
Saya percaya banyak insinyur indonesia mampu menerapkan teknologi ini, tinggal dukungan dari pemerintah saja.
Sigit
Apr 17th, 2009
bisa dibilang teknologi GTL cukup baik apabila dapat digunakan di Indonesia namun sampai saat ini teknologi tersebut masih belum digunakan, hal ini mungkin dikarenakan pembangunan infrastruktur yang mendukung proses tersebut belum ada. Masalah biaya juga merupakan sesuatu yang krusial di negara ini..mudah2n kedepannya negara ini bisa menggunakan teknologi ini memaksimalkan penggunaan SDA yang ada saat ini.
Trims
Agung
Jun 24th, 2009
Gagasan yang sangat bagus apalagi diaplikasikan ke kendaraan dan kompor gas, namun apakah ada dukungan pemerintah dalam project ini? karena pemerintah harus menginvestasikan lagi dana yang sangat besar untuk mengubah dari minyak fosil ke GTL atau ke Dimetil Eter..? karena program V-Gas saja saat ini setengah-setengah yang sudah tau jauh lebih murah dan menghasilkan emisi gas buang yang sedikit.. bagaimana caranya mengaplikasikan ke setiap SPBU agar ada VGas?? karna jaringan pemasaran sudah ada kenapa tidak diteruskan??
mahasiswa tahap akhir
Jul 24th, 2009
nah mas, ni dia tentang te a aku, bisa bantuin gimana caranya untuk mengevaluasi kinerja dari turbin expander yang digunakan untuk membuat gas oksigen jadi cair, trus bisa dipisahin dari gas nitrogen.
tolong bantun aku ya
lia
Oct 7th, 2009
mas,,aq lia,,skrg lgi tgs akhir nih,,ada ttg katalis basa ga??atw kira2 ada referensi yg bs dicari ga??perlu bgt nih,,tlg ya.makasih
lucky lukman hakim
Nov 16th, 2009
hmm.. mhon bntuanx untuk smuax.. aq dpt tgas tntng pemurnian gas alam secara detail dlm sebuah pabrik.. ada yg bsa mmbantu?? Makasih..
Cicip Hadisucipto
Jun 7th, 2010
SETUJU SEKALI dengan Gas to Liquid (GTL) untuk diterapkan di Indonesia, alasannya:
PERTAMA: Setiap tahun Indonesia meingimpor minyak rata-rata sekitar 255 juta barrel senilai rata-rata USD24 milyar, hampir 24% dari RAPBN saat ini, 50% untuk impor minyak mentah dan 50% sisanya untuk impor BBM (fuel), dilaksanakan dengan berbagai dalih; menurunnya produksi (lifting) nasional, kilang-kilang pengolah yang rancangannya tidak sesuai, dll, atau yang harus lebih diawasi adalah “kalau ada udang dibalik rempeyek”, yaitu kalau ada pihak-pihak yang dapat komisi, impor biar pun hanya 1% x total nilai impor ????. Bayangkan total nilai impor sebesar itu digunakan untuk pendidikan gratis dari SD sampai PT, atau untuk membangun desa-desa misikin di seluruh negeri dll.
KEDUA: Produk GTL sudah berupa BBM siap pakai, baik berupa minyak sollar (diesel) dengan nilai oktan 78 s/d 85, bensin (gasoline) atau methanol, yang jelas bukan minyak mentah yang memerlukan pengolahan lebih lanjut.
KETIGA: Cadangan gas alam Indonesia dapat menjamin pasokan energi nasional yang lebih lama dibandingkan cadangan minyak nasioal. Transportasi/Distribusi BBM (produk GTL) secara masal akan lebih mudah dan murah dibanding distribusi gas/LNG/LPG, karena kita adalah negeri dengan lebih dari 17,000 pulau. Konversi BBM pada kendaraan, mesin-mesin genset (pembangkit listrik) dan untuk memasak di setiap pelosok tanah air tidak perlu dilakukan, sehingga bisa menggunakan infrastruktur jaringan pipa, kapal tanker, depot-depot dan SPBU-SPBU yang telah ada.
KEEMPAT: Kilang-kilang GTL (Fischer-Tropsch) dapat menggunakan bahan baku gas apa saja yang mengandung unsur H, C dan O, baik dari gas alam, hasil gasifikasi biomassa, atau hasil gasifikasi batubara (permukaan dan underground). Gas alam yang berada di daerah-daerah remote (jauh dari konsumen) seperti di Natuna, dll menjadi akan mudah didistribusikan ke pelosok negeri jika sudah dikonversi menjadi BBM.
KELIMA: Pembangunan kilang-kilang GTL di Indonesia dengan bahan baku gas apa saja (gas alam, biomassa, batubara) akan menjadikan INDONESIA MERDEKA, betul-betul merdeka dari ketergantungan minyak impor, dapat menghemat devisa USD24 milyar/tahun, dapat menciptakan lapangan kerja baru dan kesempatan berusaha serta multiplier effects yang jauh lebih dahsyat.
Alhasil, dengan menerapkan teknologi GTL di Indonesia, kita akan berhenti memperkaya raja-raja arab yang sudah sangat super kaya raya (bukan anti Arab), lalu mengalihkan alokasi anggaran impor minyak untuk pembangunan anak Bangsa sendiri. Bangunlah jiwanya, bangunlah badannya untuk Indonesia Raya………………..!!!
Salam hormat,
Cicip
adhy
Jul 21st, 2010
baru aja ngobrol sama project development manager nya Shell yang baru resign, dia yang ngembangin GTL Shell di Serawak.
pas saya bilang, Indonesia mau ngembangin GTL, dia bilang, “Please, dont dont do that !! Pleasee” “We need a lot of energy to convert Gas to liquid, It means, a lot of oil etc, a lot of CO2.”
lalu saya tanya, loh, tapi banyak negara yang ngembangin tuh ??
hoho…
ternyata karena Shell dan beberapa perusahaan lain itu punya kuasa memaksa negara untuk ngembangin itu. maklum, duitnya kan masuk ke kantong mereka. kita sama sekali gak merdeka dari energi kalo kita ngembangin GTL. akan jauuuhhh lebih baik, kita bangun PLTG, jadi listrik,…
pasti kita menang… kita merdeka…
untuk minyak, kita masih punya banyak alternatif…..
apa anda bangga negara kita jadi eksporter gas ?? sama sekali nggak bagi saya, sementara banyak daerah gak punya listrik.
ingat, demi Allah, itu yang ngomong mantan project development nya Shell.
silakan anda sekalian pikirkan sendiri….
mana yang harus diprioritaskan ????
apakah memenuhi bahan bakar untuk mobil2 orang2 kaya, ataukah menyediakan listrik buat orang miskin ???
Leave a Comment