Analisis Perilaku Adsorpsi Gas CO2 dan CH4 terhadap Batubara di Indonesia sebagai Kajian Potensi Strategi Enhanced Coalbed Methane

Abstract

Peningkatan emisi gas rumah kaca (GRK), khususnya CO₂ dari sektor energi, telah mempercepat kerusakan lingkungan dan perubahan iklim. Salah satu strategi mitigasi yang menjanjikan adalah penyimpanan CO₂ pada reservoir coalbed methane (CBM), yang tidak hanya mengurangi emisi tetapi juga meningkatkan produksi metana melalui mekanisme Enhanced Coalbed Methane (ECBM). Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis karakteristik petrografi dan luas permukaan spesifik (BET) batu bara Indonesia, mengevaluasi kapasitas adsorpsi CO₂ dan CH₄ pada berbagai tekanan di suhu isothermal, serta mengkaji pengaruh variasi rasio CO₂/CH₄ terhadap selektivitas adsorpsi. Pengujian dilakukan secara volumetrik. Hasil menunjukkan kapasitas serapan tertinggi terdapat pada coal Kalimantan Selatan (CO₂: 0,735179 kg/kg; CH₄: 0,366868 kg/kg), diikuti coal Jambi (CO₂: 0,331701 kg/kg; CH₄: 0,075511 kg/kg), dan coal Kalimantan Timur (CO₂: 0,218775 kg/kg; CH₄: 0,060941 kg/kg). Urutan ini sejalan dengan hasil BET, di mana coal Kalimantan Selatan memiliki luas permukaan terbesar (19,922 m²/g), disusul coal Jambi (13,117 m²/g) dan coal Kalimantan Timur (1,001 m²/g). Semakin besar luas permukaan, semakin banyak pula potensi area kontak antara adsorben dan gas yang diinjeksikan, sehingga peluang terjadinya interaksi dan penyerapan molekul gas menjadi lebih tinggi. Selektivitas CO₂/CH₄ tertinggi terjadi pada rasio 30/70 di coal Jambi. Temuan ini menegaskan potensi injeksi CO₂ pada CBM Indonesia sebagai metode ganda untuk mitigasi emisi dan peningkatan produksi metana.