Batubara adalah batuan sedimen hitam atau coklat gelap yang bervariasi dalam hal komposisinya. Beberapa jenis batubara terbakar lebih panas dan bersih, sementara yang lain mengandung kadar air tinggi dan senyawa yang, ketika dibakar, menyebabkan hujan asam dan polusi lainnya.
Batubara dalam berbagai macam komposisi digunakan di seluruh dunia sebagai bahan bakar fosil yang mudah terbakar untuk menghasilkan listrik dan memproduksi baja.
Menurut Asosiasi Batubara Dunia, total 7229 juta ton batubara diproduksi secara global pada tahun 2010.
Produksi Batubara
Proses geologi dan pembusukan bahan organik selama ribuan tahun membentuk batubara. Orang-orang menambang batubara dari formasi bawah tanah, atau lapisan, melalui terowongan bawah tanah atau dengan menyingkirkan daerah yang luas di permukaan bumi. Batubara yang telah digali harus dibersihkan, dicuci, dan diproses sebagai persiapan untuk penggunaan komersial.
China saat ini memproduksi batubara lebih dari negara lain di dunia, meskipun cadangan terbuktinya menempati peringkat keempat di belakang AS, Rusia, dan India.
Sebuah laporan internasional mengatakan bahwa AS mengalami puncak produksi batubara berkualitas tinggi pada tahun 1990 dan produksi batubara AS sekarang terutama difokuskan pada subbitumen, batubara kualitas yang lebih rendah yang ditemukan dalam jumlah besar di Illinois, Wyoming, dan Montana. Laporan yang sama memprediksikan bahwa produksi batubara global akan mencapai puncaknya sekitar tahun 2020, dengan kualitas batubara yang akan terus menurun.
Eksportir dan Importir Batubara
Australia menempati urutan teratas di seluruh dunia sebagai eksportir batubara, setelah mengirimkan 298 juta ton batubara ke luar negeri pada tahun 2010. Indonesia dan Rusia merupakan peringkat kedua dan ketiga, masing-masing mengekspor 162 dan 109 juta ton. AS berada di urutan keempat secara global, setelah mengirim 74 juta ton batubara ke luar perbatasannya pada tahun yang sama.
Ketergantungan pada Batubara
Afrika Selatan sangat mengandalkan diri pada batubara, 93 persen tenaga listriknya dipenuhi dari batubara. China dan India juga mengandalkan batubara untuk sebagian besar energi mereka, masing-masing mencapai 79 dan 69 persen. Dalam beberapa tahun terakhir, AS telah memasok 45 persen listrik mereka dari batubara. AS berada pada peringkat 11 dalam daftar global negara-negara yang menghasilkan listrik dari batubara.
Keras dan Lunak-nya Batubara
Batubara masuk ke dalam dua kategori utama: batubara keras dan batubara lunak (yang juga dikenal sebagai batubara coklat atau lignit). Negara yang memproduksi lebih banyak batubara keras dibandingkan negara lain adalah Republik Rakyat China. Sejumlah 3162 juta ton batubara keras diproduksi China mengungguli negara produsen peringkat kedua dan ketiga - AS yaitu sejumlah 932 juta ton dan India sejumlah 538 juta ton.
Untuk batubara coklat, Jerman dan Indonesia menempati peringkat tertinggi. Pada tahun 2010, masing-masing negara ini menggali 169 juta ton dan 163 juta ton batubara.
Coking Coal vs Steam Coal
Batubara kokas (coking coal), yang juga dikenal sebagai batubara metalurgi, memiliki kandungan sulfur dan fosfor yang rendah. Batubara kokas mampu menahan panas tinggi. Batubara kokas dimasukkan ke oven dan melewati proses pirolisis bebas oksigen, sebuah proses dimana batubara dipanaskan sampai sekitar 1100 derajat Celcius. Proses ini mencairkan batubara dan mendorong keluar setiap senyawa dan kotoran yang mudah menguap untuk meninggalkan hasil berupa karbon murni. Karbon murni panas dalam bentuk cair kemudian membeku menjadi padatan yang disebut "kokas" yang dapat dimasukkan ke dalam blast furnace bersama dengan bijih besi dan batu kapur untuk menghasilkan baja.
Batubara uap (steam coal), yang juga disebut batubara termal, cocok untuk produksi tenaga listrik. Batubara uap digiling menjadi bubuk halus yang terbakar cepat dengan panas tinggi dan digunakan dalam pembangkit listrik untuk memanaskan air dalam boiler yang menggerakkan turbin uap. Batubara ini juga dapat menjadi bahan bakar bagi pemanas ruangan untuk rumah dan lokasi bisnis.
Energi Batubara
Semua jenis batubara mengandung karbon, yang merupakan energi yang tersimpan, ditambah variasi tingkat kelembaban, abu, zat volatil, merkuri, dan belerang. Karena sifat fisik batubara bervariasi, batubara di pembangkit listrik harus direkayasa untuk mengakomodasi sifat spesifik dari bahan baku yang tersedia dan untuk mengurangi emisi polutan seperti belerang, merkuri, dan dioxin.
Potensi energi yang tersimpan dalam batubara digambarkan sebagai "nilai kalori," "nilai kalor," atau "konten panas," dan diukur dalam Btu atau MJ / kg.
Btu singkatan British thermal unit (Btu), yang merupakan jumlah panas yang akan menghangatkan sekitar 0,12 galon AS (satu pound air) sebanyak satu derajat Fahrenheit di permukaan laut. Btu kadang-kadang ditulis kapital, sebagai BTU.
Millijoule per kilogram (MJ / kg) adalah jumlah energi yang tersimpan dalam satuan massa (kilogram). Ini adalah ekspresi dari kepadatan energi bahan bakar diukur dengan beratnya.
Batubara yang dibakar melepaskan energi panas, atau panas, bersama dengan karbon dan abu. Abu terdiri dari mineral seperti besi, aluminium, kapur, tanah liat, silika, dan elemen seperti arsenik dan kromium.
Perbandingan dan Peringkat Jenis Batubara
The international standards organization (ASTM) telah mengeluarkan metode pembobotan untuk mengklasifikasikan nilai batubara yang terbentuk dari dibiodegradasi zat humat berbasis-gambut, bahan organik (vitrinit). Peringkat batubara didasarkan pada tingkat metamorfosis geologi, jumlah karbon, dan nilai kalori, dan dikenal sebagai ASTM D388 - 05 Standard Classification of Coals by Rank.
Bagaimana empat jenis batubara ini dibandingkan? umumnya semakin tinggi jumlah energi, nilai dan peringkatnya semakin tinggi. Berikut adalah peringkat komparatif dari empat jenis batubara, dimulai dari yang paling padat jumlah karbon dan energinya:
- Peringkat Batubara 1 - Antrasit: 30 millijoule per kilogram
- Peringkat Batubara 2 - Bitumen: 18,8-29,3 millijoule per kilogram
- Peringkat Batubara 3 - Subbitumen: 8,3-25 millijoule per kilogram
- Peringkat Batubara 4 - Lignit, atau brown coal: 5,5-14,3 millijoule per kilogram
Tidak ada komentar:
Posting Komentar
terima kasih banyak atas partisipasi dan informasinya