Dimetil eter, kandidat ”Blue Energy” yang sesungguhnya

Gembar gembor Blue Energy ternyata memancing minat khalayak ramai berdiskusi tentang sumber-sumber bahan bakar alternatif selain minyak bumi yang harganya melambung selangit dan ketersediaannya kemungkinan besar semakin menipis.

Terlepas dari dampak baik atau buruk, Blue Energy ala Joko Suprapto telah menyadarkan pentingnya Indonesia untuk mulai bekerja (bukan lagi memikirkan !!) melakukan penelitian dan pengembangan bahan bakar non fosil. Jika dikatakan Blue Energy adalah bahan bakar sintetis mungkin ada benarnya juga karena dia diturunkan dari senyawa hidrokarbon melalui proses kimiawi (mengulas argumen dari ahli BPPT yang menyimpulkan bahwa Blue Energy dihasilkan dari reaksi penambahan atom hidrogen terhadap hidrokarbon tak jenuh dimana hidrogen tadi dihasilkan dari proses penguraian air menjadi gas hidrogen dan gas oksigen).

Semenjak tahun 90-an, banyak negara maju melakukan penelitian dan pengembangan bahan bakar sintetis, salah satunya adalah senyawa dimetil eter (DME). Jika di Brazil, ethanol (salah satu senyawa alkohol) diproduksi massal dan digunakan sebagai bahan bakar, maka dimetil eter (CH3OCH3) yang merupakan senyawa turunan dari eter memiliki potensi sebagai bahan bakar sintetis alternatif yang sesuai digunakan untuk kendaraan mesin diesel.

Senyawa

Suhu pengapian

(ºC)

Bilangan cetane

Nilai kalor bersih

(106J/kg)

Dimetil eter

350

55-60

28.90

Propana

504

5

46.46

Metan

632

0

50.23

Metanol

470

5

21.10

Minyak diesel

40-55

41.86

Sumber: Journal of Natural Gas Chemistry 12(2003)219-227

Kurang lebih 10,000 ton/tahun DME diproduksi di Jepang dan sekitar 150,000 ton/tahun diproduksi diseluruh dunia (data tahun 2003). Salah satu karakteristik dari DME yaitu memiliki kemiripan bilangan cetane dengan minyak diesel merupakan pertimbangan utama sebagai pengganti minyak diesel. Bahkan disebutkan dalam publikasi ilmiah, tidak diperlukan modifikasi yang rumit terhadap mesin diesel. DME pada suhu dan tekanan ruang berbentuk uap (titik didih – 25 ºC) yang mudah dicairkan dengan sedikit tekanan, sehingga modifikasi tangki penampung pada kendaraan termasuk salah satu yang harus diperhatikan. Selain itu saluran yang terbuat dari karet perlu diganti dengan material lain karena ada kemungkinan mengalami reaksi dengan DME. DME dikatakan sebagai bahan bakar ramah lingkungan karena tidak melibatkan sulfur ataupun nitrogen dalam proses produksinya, tidak beracun, mudah terurai, tidak menimbulkan korosi demikian juga emisi dari hasil pembakaran lebih bersih dibanding minyak (bahkan paling memenuhi syarat terhadap peraturan ketat emisi gas buang pembakaran yang akan diterapkan oleh Eropa, Amerika maupun Jepang). Di jepang dan China, DME telah diujicobakan secara terbatas pada kendaraan bermotor bermesin diesel dan sedang menunggu implementasi lebih lanjut.

Secara tradisional, produksi DME melalui dua tahap proses yaitu sintesis metanol (bisa diperoleh dari konversi biomass atau reaksi gas karbon monoksida atau karbon dioksida dengan hidrogen) kemudian dua molekul metanol mengalami proses penarikan molekul air (dehidrasi) menghasilkan satu molekul DME. Dehidrasi ini perlu menggunakan katalis logam atau semi-logam oksida misalnya aluminium oksida (gamma-Al2O3) pada suhu diatas 100 ºC dan tekanan beberapa atmosfer. Asupan gas yang umum digunakan dalam proses sintesis alkohol dikenal dengan sebutan syngas (synthetic gas) terdiri dari CO dan H2

Proses sintesis DME dua tahap tersebut, mulai ditinggalkan dan penelitian terutama dalam bidang katalis untuk memproduksi DME dalam proses satu tahap mengalami peningkatan pesat. Sintesis DME satu tahap adalah dengan cara mereaksikan gas karbon monoksida dan atau karbon dioksida dengan gas hidrogen menggunakan katalis kombinasi pada tekanan diatas 30 atmosfer dan suhu diatas 150 ºC. Jika kita lihat proses pembuatan metanol yang juga menggunakan bahan baku serupa maka sebenarnya sintesis DME satu tahap hanyalah kepanjangan dari proses pembuatan metanol. Faktor utama tingginya produksi (yield) adalah efisiensi dan efektifitas katalis yang digunakan yang umumnya dikenal sebagai katalis kombo, yaitu katalis untuk sintesis metanol (terdiri dari tembaga-seng-alumina) dan katalis untuk proses dehidrasi metanol (gamma-alumina).

Karena gas karbon monoksida dan hidrogen (disebut syn-gas) sebagai bahan baku DME maupun metanol bisa dihasilkan dari reaksi gas metan dengan uap air maka bisa dikatakan Indonesia memiliki potensi sebagai salah satu produsen terbesar DME karena cadangan gas alam termasuk methan yang sangat besar. Tekad penelitian dan pengembangan didukung dengan dana dan regulasi dari pemerintah tentu bakal menjadi fondasi yang kokoh dalam mengembangkan bahan bakar alternatif.

1. http://en.wikipedia.org/wiki/Methanol

2. http://www.brain-c-jcoal.info/cctinjapan-files/english/2_4A4.pdf

3. Journal of Natural Gas Chemistry 12 (2003) pp 219-227

4. Solid State Phenomena 124-126 (2007) pp 1741-1744

5. Katalis sintesis dimetil eter dari syngas.  Apa yang perlu diketahui?

Jelliarko Palgunadi

Mahasiswa pasca sarjana

Kyung Hee University, Seoul

Email: jelli_jello@yahoo.com

Artikel ini telah dimuat di Koran Tempo

3 comments on “Dimetil eter, kandidat ”Blue Energy” yang sesungguhnya

  1. roziq says:

    betul banget negeri kita punya potensi besar. kita punya banyak sumber metanol. saya sendiri juga tertarik untuk menjadikan DME ini sebagai objek penelitian skripsi saya. namun saya bingung, dari sudut mana saya ambil. tolong beri masukan. saya mahasiswa fisika UB. thanks b4.

  2. Apakah anda telah mlakukan penelitian tentang keekonomian DME? Berapa laju feed gas minimal (MMSCFD) yang masih ekonomis. Misalnya dianggap harga DME sama dengan LPG di Indonesia ($450-$550/ton). Tolong infonya. Trks, SS

  3. Apakah anda telah melakukan kajian keekonomian DME? Misalnya jika harga DME dianggap sama dengan harga LPG di Indonesia (450-550 $/ton), berapa batas minimal feeding gas yang masih mempunyai keekonomian menarik?. Terima kasih atas infonya.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s