Effect of Cofiring Using Sawdust on Steam Coal Power Plant Heat Rate Value

Muhammad Farras Ilham; Sri Widodo Agung Suedy

doi:10.14710/jebt.2022.13828

DOI: https://doi.org/10.14710/jebt.2022.13828

Effect of Cofiring Using Sawdust on Steam Coal Power Plant Heat Rate Value

Muhammad Farras Ilham¹ , Sri Widodo Agung Suedy²

¹Magister Energi, Sekolah Pascasarjana, Universitas Diponegoro, Indonesia

²Departemen Biologi, Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Diponegoro, Indonesia

BibTex Citation Data :

@article{jebt13828,
    author = {Muhammad Ilham and Sri Widodo Suedy},
    title = {Effect of Cofiring Using Sawdust on Steam Coal Power Plant Heat Rate Value},
    journal = {Jurnal Energi Baru dan Terbarukan},
  volume = {3},
    number = {2},
    year = {2022},
    keywords = {cofiring; sawdust; heat rate; SFC; heat loss},
    abstract = {Guna mencapai bauran energi nasional tahun 2025 perlu akselerasi pengembangan  kapasitas energi baru terbarukan. Salah satu energi baru terbarukan yang berpotensi dikembangkan di Indonesia adalah biomassa untuk bahan bakar, dengan cara co-firing. Biomassa bisa menjadi energi alternatif yang efektif, guna meminimaslir penggunaan bahan bakar fosil. Biomassa bisa dicampurkan kedalam bunker batubara, campuran bahan bakar tersebut di alirkan menuju ruang bakar atau furnace. Beberapa keuntungan penggunaan biomasa  pada PLTU antara lain investasi relatif lebih rendah dan dampak lingkungan lebih baik jika dibandingkan dengan yang 100% batubara. Serbuk kayu ini merupakan limbah produksi karena tidak dapat menghasilkan produk (output) yang bernilai tinggi dari segi ekonomi. Sawdust/Serbuk kayu sisa hasil pengerajin. Perhitungan tara kalor dengan metode input-output, dilakukan dengan cara menghitung total  konsumsi bahan bakar dalam satuan kg/jam, dikalikan dengan nilai kalor rata-rata batubara selama pengujian kemudian dibagi dengan rata-rata daya yang dihasilkan dalam satuan kWh/jam, sehingga didapatkan energi. Kesimpulannya Penggunaan subtitusi pembakaran dengan cara menambahkan sawdust pada boiler dengan blending 95% Batubara dan 5% sawdust tidak ada perbedaan signifikan, hasil perhitungan heat rate metode input-output nilai GPHR coal firing 2649 kCaI/kWh, sementara nilai GPHR co-firing yaitu 2705 kCal/kWh, dengan penurunan kWh produksi gross sebesar 1% pada saat co-firing. Nilai SFC relatif sama yaitu SFC coal firing adalah 0,617 dan SFC co-firing adalah 0,621. Dari hasil perhitungan heat rate metode heat loss didapatkan efisiensi boiler saat coal firing adalah 84,34% sementara saat co-firing adalah 84,72%. Nilai GPHR pada saat coal firing adalah sebesar 2.668,37 kCaI/kWh dan saat co-firing adalah 2.688,16 kCal/kWh.},
   issn = {2722-6719},   pages = {121--127}  doi = {10.14710/jebt.2022.13828},
    url = {https://ejournal2.undip.ac.id/index.php/jebt/article/view/13828}
}

Citation Format:

Abstract

Guna mencapai bauran energi nasional tahun 2025 perlu akselerasi pengembangan kapasitas energi baru terbarukan. Salah satu energi baru terbarukan yang berpotensi dikembangkan di Indonesia adalah biomassa untuk bahan bakar, dengan cara co-firing. Biomassa bisa menjadi energi alternatif yang efektif, guna meminimaslir penggunaan bahan bakar fosil. Biomassa bisa dicampurkan kedalam bunker batubara, campuran bahan bakar tersebut di alirkan menuju ruang bakar atau furnace. Beberapa keuntungan penggunaan biomasa pada PLTU antara lain investasi relatif lebih rendah dan dampak lingkungan lebih baik jika dibandingkan dengan yang 100% batubara. Serbuk kayu ini merupakan limbah produksi karena tidak dapat menghasilkan produk (output) yang bernilai tinggi dari segi ekonomi. Sawdust/Serbuk kayu sisa hasil pengerajin. Perhitungan tara kalor dengan metode input-output, dilakukan dengan cara menghitung total konsumsi bahan bakar dalam satuan kg/jam, dikalikan dengan nilai kalor rata-rata batubara selama pengujian kemudian dibagi dengan rata-rata daya yang dihasilkan dalam satuan kWh/jam, sehingga didapatkan energi. Kesimpulannya Penggunaan subtitusi pembakaran dengan cara menambahkan sawdust pada boiler dengan blending 95% Batubara dan 5% sawdust tidak ada perbedaan signifikan, hasil perhitungan heat rate metode input-output nilai GPHR coal firing 2649 kCaI/kWh, sementara nilai GPHR co-firing yaitu 2705 kCal/kWh, dengan penurunan kWh produksi gross sebesar 1% pada saat co-firing. Nilai SFC relatif sama yaitu SFC coal firing adalah 0,617 dan SFC co-firing adalah 0,621. Dari hasil perhitungan heat rate metode heat loss didapatkan efisiensi boiler saat coal firing adalah 84,34% sementara saat co-firing adalah 84,72%. Nilai GPHR pada saat coal firing adalah sebesar 2.668,37 kCaI/kWh dan saat co-firing adalah 2.688,16 kCal/kWh.

Fulltext View|Download

Keywords: cofiring; sawdust; heat rate; SFC; heat loss

Article Metrics:

Article Info

Section: Articles

Language : ID

In Vol 3, No 2 (2022): Juli 2022

Recent articles

Pengaruh Pengurangan Laju Alir Udara Proses pada Unit Secondary Reformer (103-D) terhadap Konsumsi Energi Pada Pabrik Amoniak Pupuk Kaltim 5 Journal Review: Perbandingan Pemodelan Perangkat Lunak Life Cycle Assessment (LCA) untuk Teknologi Energi Tinjauan Potensi dan Kebijakan Pengembangan PLTA dan PLTMH di Indonesia Front Matter Vol 3 No. 2 (2022): Juli 2022 More recent articles

. S. T. (2014). Energy and Exergy Analysis for Biomass Co-Firing Coal Fuel Based Thermal Power Plant. International Journal of Research in Engineering and Technology, 03(04), 54–59. https://doi.org/10.15623/ijret.2014.0304010
Agung Pribadi. (2021). Forum Kehumasan Dewan Energi Nasional: Menuju Bauran Energi Nasional Tahun 2025. Direktorat Jendtral Energi Baru Terbarukan Dan Konservasi Energi. https://ebtke.esdm.go.id/post/2021/04/09/2838/forum.kehumasan.dewan.energi.nasional.menuju.bauran.energi.nasional.tahun.2025?lang=en
Fogarasi, S., & Cormos, C. C. (2017). Assessment of coal and sawdust co-firing power generation under oxy-combustion conditions with carbon capture and storage. Journal of Cleaner Production, 142(2016), 3527–3535. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2016.10.115
Gil, M. V., & Rubiera, F. (2018). Coal and biomass cofiring. In New Trends in Coal Conversion: Combustion, Gasification, Emissions, and Coking. Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-08-102201-6.00005-4
Karampinis, E., Grammelis, P., Agraniotis, M., Violidakis, I., & Kakaras, E. (2014). Co-firing of biomass with coal in thermal power plants: Technology schemes, impacts, and future perspectives. Wiley Interdisciplinary Reviews: Energy and Environment, 3(4), 384–399. https://doi.org/10.1002/wene.100
Kommalapati, R. R., Hossan, I., Botlaguduru, V. S. V., Du, H., & Huque, Z. (2018). Life cycle environmental impact of biomass co-firing with coal at a power plant in the greater Houston area. Sustainability (Switzerland), 10(7). https://doi.org/10.3390/su10072193
Križan, P., Matúš, M., Šooš, L., Kers, J., Peetsalu, P., Kask, Ü., & Menind, A. (2011). Briquetting of municipal solid waste by different technologies in order to evaluate its quality and properties. Agronomy Research, 9(SPPL. ISS. 1), 115–123
Marangwanda, G. T., Madyira, D. M., Ndungu, P. G., & Chihobo, C. H. (2021). Combustion characterisation of bituminous coal and pinus sawdust blends by use of thermo-gravimetric analysis. Energies, 14(22). https://doi.org/10.3390/en14227547
Menteri LHK RI No 15. (2019). Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Dan Kehutanan Republik Indonesia Tentang Baku Mutu Emisi Pembangkit Listrik Tenaga Termal. -, 1–36. https://icel.or.id/wp-content/uploads/PERMENLHK-NO-15-TH-2019-ttg-BM-Emisi-Pembangkit-Listrik-Thermal.pdf
Miedema, J. H., Benders, R. M. J., Moll, H. C., & Pierie, F. (2017). Renew, reduce or become more efficient? The climate contribution of biomass co-combustion in a coal-fired power plant. Applied Energy, 187, 873–885. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2016.11.033
PT PLN (Persero). (2012). Palabuhan ratu 3 x 350 MW Coal Fired Power Plant Operation Manual. 192
Sugiarti. (2015). Gas Pencemar Udara dan Pengaruhnya Bagi Kesehatan Manusia. Jurnal Chemical, 50–58
Tchapda, A. H., & Pisupati, S. V. (2014). A review of thermal co-conversion of coal and biomass/waste. Energies, 7(3), 1098–1148. https://doi.org/10.3390/en7031098
Wander, P. R., Bianchi, F. M., Caetano, N. R., Klunk, M. A., & Indrusiak, M. L. S. (2020). Cofiring low-rank coal and biomass in a bubbling fluidized bed with varying excess air ratio and fluidization velocity. Energy, 203. https://doi.org/10.1016/j.energy.2020.117882
Xu, Y., Yang, K., Zhou, J., & Zhao, G. (2020). Coal-biomass co-firing power generation technology: Current status, challenges and policy implications. Sustainability (Switzerland), 12(9). https://doi.org/10.3390/su12093692
Y. Ningsih, “Pengaruh Suhu Pada Proses Hydrothermal Terhadap Karakteristik Batubara,” Seminar Nasional Added Value of Energy Resources, vol. 6, p. 2, 2014

Last update:

No citation recorded.

Last update:

No citation recorded.

The authors submitting a manuscript do so on the understanding that if accepted for publication, the article's copyright shall be assigned to Jurnal Energi Baru dan Terbarukan (JEBT) and Master Program of Energy, Universitas Diponegoro. Copyright encompasses rights to reproduce and deliver the article in all forms and media, including reprints, photographs, microfilms, and other similar reproductions and translations.

As an article writer, the authors have the right to use their articles for various purposes, including by institutions that employ authors or institutions that provide funding for research. Author rights are granted without special permission.

Authors who publish a paper at JEBT have the broad right to use their work for teaching and scientific purposes without the need to ask permission, including used for (i) teaching in the author's class or institution, (ii) presentation at meetings or conferences and distributing copies to participants ; (iii) training conducted by the author or author's institution; (iv) distribution to colleagues for research use; (v) use in the compilation of subsequent authors' works; (vi) inclusion in a thesis or dissertation; (vi) reuse of part of the article in another work (with citation); (vii) preparation of derivative works (with citation); (viii) voluntary posting on open websites operated by authors or author institutions for scientific purposes (following the CC BY-SA License).

Reproduce any part of this journal, its storage in the database, or its transmission by all forms of media is permitted and does not need written permission from the JEBT journal. However, it should be cited as an honor in academic manners by providing appropriate credit (provide article citation or content), links to the license, and indicating if there are changes.

JEBT journal and the Master Program of Energy, Universitas Diponegoro, and the Editor make every effort to ensure that there are no data, opinions, or false or misleading statements published in the JEBT journal. However, the article's content is each author's sole and exclusive responsibility.

The Copyright Transfer Form can be downloaded here: [Copyright Transfer Form]. The copyright form should be signed originally and sent to the Editor via email or fax.