Liquefied Petroleum Gas (LPG), juga dikenal sebagai gas minyak bumi cair, terdiri dari campuran gas hidrokarbon yang mudah terbakar seperti propana, n-butana, dan isobutana, dengan kemungkinan adanya jejak propilena, butilena, dan isobutena. LPG berfungsi sebagai bahan bakar serbaguna untuk pemanas, memasak, dan kendaraan, dan semakin banyak digunakan sebagai propelan aerosol dan pendingin untuk mengurangi kerusakan lapisan ozon. Variasi LPG meliputi komposisi dominan propana, dominan butana, dan campuran, dengan penyesuaian musiman berdasarkan preferensi suhu.
Produksi LPG melibatkan penyulingan minyak bumi atau gas alam, yang dimulai sejak tahun 1910. LPG menyumbang sekitar 3% dari konsumsi energi global, terbakar secara bersih dengan emisi sulfur yang minimal. Nilai kalori LPG sekitar 46,1 MJ/kg, dan meskipun kepadatan energinya per unit volume lebih rendah daripada bensin atau bahan bakar minyak, LPG tetap merupakan pembawa energi yang berharga. Selain itu, LPG menjanjikan sebagai bahan baku untuk sintesis kimia dalam industri seperti produksi olefin. Disimpan dalam bejana baja bertekanan, tekanan dan kepadatan uap LPG bervariasi dengan komposisi, suhu, dan tekanan, sehingga menimbulkan bahaya ledakan dan sesak napas jika salah penanganan.
Penggunaan
LPG, atau gas petroleum cair, digunakan luas di berbagai sektor termasuk pertanian, rekreasi, perhotelan, industri, konstruksi, pelayaran, dan perikanan karena efisiensinya. Ini merupakan bahan bakar yang hemat biaya untuk memasak, pemanasan ruangan, pemanasan air, dan menyediakan energi bagi rumah-rumah di luar jaringan listrik. Di India, LPG digunakan luas untuk memasak di rumah tangga dan disubsidi oleh pemerintah. Selain itu, LPG juga digunakan untuk pemanasan di daerah pedesaan di Eropa dan negara-negara lain yang tidak memiliki akses langsung ke gas alam.
LPG juga digunakan dalam pembangkitan listrik melalui teknologi kombinasi panas dan listrik. Selain itu, LPG digunakan sebagai bahan bakar kendaraan dalam mesin pembakaran internal. Pemerintah sering memberikan pajak lebih rendah untuk LPG. LPG juga dapat diubah menjadi alkilat untuk campuran bensin premium, dan berfungsi sebagai pendingin di kulkas absorpsi gas. Selain itu, LPG digunakan sebagai propelan dalam semprotan aerosol. Keseluruhan, LPG memiliki berbagai aplikasi yang berharga di berbagai industri.
Perbandingan dengan gas alam
LPG, yang sebagian besar terdiri dari propana dan butana, berbeda dengan gas alam, yang sebagian besar terdiri dari metana dan etana. Meskipun LPG memiliki nilai kalor yang lebih tinggi dibandingkan gas alam ketika diuapkan pada tekanan atmosfer, keduanya tidak dapat saling menggantikan secara langsung. Namun, untuk mencapai karakteristik pembakaran yang serupa, LPG dapat dicampur dengan udara untuk menghasilkan gas alam sintetis (SNG), biasanya dengan rasio pencampuran sekitar 60/40 LPG terhadap udara. Kompatibilitas campuran gas yang berbeda ditentukan dengan menghitung indeks Wobbe, dengan gas yang memiliki indeks yang sama dianggap dapat dipertukarkan.
SNG yang berasal dari LPG digunakan dalam sistem cadangan untuk berbagai fasilitas publik, industri, dan militer, dan utilitas sering kali menggunakan pabrik pencukur puncak LPG selama periode permintaan tinggi untuk menambah pasokan gas alam. Selain itu, instalasi LPG-SNG diterapkan pada saat peluncuran sistem gas awal, terutama di pasar berkembang seperti India dan Tiongkok, di mana mereka membantu membangun basis pelanggan sebelum terhubung ke jaringan gas alam yang ada.
Dalam perencanaan perkotaan, menggabungkan SNG berbasis LPG atau sistem gas alam lokal dengan jaringan penyimpanan dan perpipaan dapat secara efektif melayani kelompok konsumen domestik, menghilangkan kebutuhan transportasi tabung LPG jarak jauh, yang menimbulkan tantangan lalu lintas dan keselamatan di perkotaan. Jaringan gas alam lokal serupa telah berhasil diterapkan di Jepang, dengan potensi memperluas konektivitas ke wilayah pedesaan dan perkotaan.
Penggunaan
LPG memiliki berbagai macam kegunaan di berbagai pasar yang berbeda sebagai wadah bahan bakar yang efisien di sektor pertanian, rekreasi, perhotelan, industri, konstruksi, pelayaran, dan perikanan. LPG dapat digunakan sebagai bahan bakar untuk memasak, pemanas ruangan, dan pemanas air, serta merupakan cara yang hemat biaya dan efisien untuk menghangatkan rumah di luar jaringan listrik.
- Memasak
LPG digunakan untuk memasak di banyak negara karena alasan ekonomi, kenyamanan atau karena merupakan sumber bahan bakar yang lebih disukai. Di India, hampir 8,9 juta ton LPG dikonsumsi dalam enam bulan antara bulan April dan September 2016 di sektor domestik, terutama untuk memasak. Jumlah sambungan rumah tangga adalah 215 juta (yaitu, satu sambungan untuk setiap enam orang) dengan sirkulasi lebih dari 350 juta tabung LPG.71 Sebagian besar kebutuhan LPG diimpor. Pasokan gas kota melalui pipa di India belum dikembangkan dalam skala besar. LPG disubsidi oleh pemerintah India untuk pengguna domestik. Kenaikan harga LPG telah menjadi masalah yang sensitif secara politis di India karena berpotensi mempengaruhi pola pemilihan kelas menengah.
LPG pernah menjadi bahan bakar memasak standar di Hong Kong; namun, perluasan gas kota yang terus berlanjut ke gedung-gedung yang lebih baru telah mengurangi penggunaan LPG menjadi kurang dari 24% dari unit perumahan. Namun, selain kompor listrik, induksi, atau inframerah, kompor berbahan bakar LPG adalah satu-satunya jenis yang tersedia di sebagian besar desa pinggiran kota dan banyak perumahan umum.
LPG merupakan bahan bakar memasak yang paling umum digunakan di daerah perkotaan di Brasil, digunakan di hampir semua rumah tangga, kecuali di kota Rio de Janeiro dan São Paulo, yang memiliki infrastruktur pipa gas alam. Sejak tahun 2001, keluarga miskin menerima hibah dari pemerintah ("Vale Gás") yang digunakan secara eksklusif untuk membeli LPG. Sejak tahun 2003, hibah ini merupakan bagian dari program kesejahteraan sosial utama pemerintah ("Bolsa Família").
Selain itu, sejak tahun 2005, perusahaan minyak nasional Petrobras membedakan antara LPG yang diperuntukkan untuk memasak dan LPG yang diperuntukkan untuk penggunaan lain, dan menetapkan harga yang lebih rendah untuk LPG yang diperuntukkan untuk memasak. Hal ini merupakan hasil dari arahan dari pemerintah federal Brasil, tetapi penghentiannya saat ini masih diperdebatkan.[72] LPG umumnya digunakan di Amerika Utara untuk memasak dan memanggang di luar ruangan.
- Pemanasan Pedesaan
Tabung LPG di India
Tangki gas minyak cair di pertanian pedesaan
Terutama di Eropa dan wilayah pedesaan di banyak negara, LPG dapat menjadi alternatif pengganti pemanas listrik, minyak pemanas, atau minyak tanah. LPG paling sering digunakan di wilayah yang tidak memiliki akses langsung terhadap gas alam melalui pipa. Di Inggris, sekitar 200.000 rumah tangga menggunakan LPG untuk pemanas.
LPG dapat digunakan sebagai sumber listrik untuk teknologi gabungan panas dan listrik (CHP). CHP adalah proses menghasilkan tenaga listrik dan panas yang berguna dari satu sumber bahan bakar. Teknologi ini memungkinkan LPG digunakan tidak hanya sebagai bahan bakar pemanas dan memasak, namun juga untuk pembangkit listrik terdesentralisasi.
Pembotolan LPG di Kepulauan Marshall untuk penyimpanan
LPG dapat disimpan dengan berbagai cara. LPG, seperti halnya bahan bakar fosil lainnya, dapat dikombinasikan dengan sumber energi terbarukan untuk memberikan keandalan yang lebih baik sekaligus tetap mencapai pengurangan emisi CO2. Namun, berbeda dengan sumber energi terbarukan angin dan matahari, LPG dapat digunakan sebagai sumber energi mandiri tanpa mengeluarkan biaya besar untuk penyimpanan energi listrik.
Di banyak negara, sumber energi terbarukan seperti tenaga surya dan angin masih memerlukan konstruksi, instalasi, dan pemeliharaan sumber daya listrik dengan beban dasar yang dapat diandalkan seperti pembangkit berbahan bakar LPG untuk menyediakan tenaga listrik sepanjang tahun. Pembangkit listrik tenaga angin/matahari yang 100% dimungkinkan, namun perlu diingat bahwa biaya tambahan kapasitas pembangkitan yang diperlukan untuk mengisi daya baterai ditambah biaya penyimpanan listrik baterai menjadikan opsi ini layak secara ekonomi hanya dalam sebagian kecil situasi.
- Bahan bakar motor
Konektor pengisian LPG pada Skoda 120
Simbol berlian hijau berbatas putih yang digunakan pada kendaraan bertenaga LPG di Tiongkok
Ketika LPG digunakan untuk bahan bakar mesin pembakaran internal, LPG sering disebut sebagai autogas atau propana otomatis. Di beberapa negara, LPG telah digunakan sejak tahun 1940-an sebagai alternatif bensin untuk mesin pengapian busi. Di beberapa negara, ada zat aditif dalam cairan yang memperpanjang usia mesin dan rasio butana terhadap propana dijaga agar tetap tepat dalam bahan bakar LPG. Dua penelitian terbaru telah meneliti campuran bahan bakar LPG-bahan bakar minyak dan menemukan bahwa emisi asap dan konsumsi bahan bakar berkurang tetapi emisi hidrokarbon meningkat.
Penelitian tersebut terbagi pada emisi CO, dengan salah satu penelitian menemukan peningkatan yang signifikan, dan penelitian lainnya menemukan sedikit peningkatan pada beban mesin rendah tetapi penurunan yang cukup besar pada beban mesin yang tinggi. Keuntungannya adalah bahwa LPG tidak beracun, tidak korosif dan bebas dari tetraetil timah hitam atau zat tambahan apa pun, serta memiliki nilai oktan yang tinggi (102-108 RON tergantung pada spesifikasi lokal). LPG terbakar lebih bersih daripada bensin atau bahan bakar minyak dan terutama bebas dari partikulat yang ada pada bahan bakar minyak.
LPG memiliki kepadatan energi yang lebih rendah per liternya dibandingkan dengan bensin atau bahan bakar minyak, sehingga konsumsi bahan bakar yang setara lebih tinggi. Banyak pemerintah memberlakukan pajak yang lebih rendah untuk LPG dibandingkan dengan bensin atau bahan bakar minyak, yang membantu mengimbangi konsumsi LPG yang lebih besar dibandingkan dengan bensin atau bahan bakar minyak. Namun, di banyak negara Eropa, keringanan pajak ini sering dikompensasi dengan pajak tahunan yang jauh lebih tinggi untuk mobil yang menggunakan LPG dibandingkan dengan mobil yang menggunakan bensin atau bahan bakar minyak. Propana adalah bahan bakar motor yang paling banyak digunakan ketiga di dunia. Pada tahun 2013, diperkirakan lebih dari 24,9 juta kendaraan berbahan bakar gas propana di seluruh dunia. Lebih dari 25 juta ton (lebih dari 9 miliar galon AS) digunakan setiap tahun sebagai bahan bakar kendaraan.
Tidak semua mesin mobil cocok untuk digunakan dengan LPG sebagai bahan bakar. LPG memberikan pelumasan silinder atas yang lebih sedikit daripada bensin atau solar, sehingga mesin berbahan bakar LPG lebih rentan terhadap keausan katup jika tidak dimodifikasi dengan tepat. Banyak mesin diesel common rail modern yang merespon dengan baik terhadap penggunaan LPG sebagai bahan bakar tambahan. Di sinilah LPG digunakan sebagai bahan bakar seperti halnya solar. Sekarang tersedia sistem yang terintegrasi dengan sistem manajemen mesin OEM. Kit konversi dapat mengubah kendaraan yang didedikasikan untuk bensin menjadi menggunakan sistem ganda, di mana bensin dan LPG digunakan dalam kendaraan yang sama.
Pada tahun 2020, BW LPG berhasil memasang Very Large Gas Carrier (VLGC) dengan teknologi propulsi LPG, memelopori aplikasi LPG dalam operasi maritim skala besar. LPG menurunkan emisi karbon dioksida, sulfur oksida, nitrogen oksida, dan materi partikulat sejalan dengan standar yang lebih ketat yang ditetapkan oleh International Maritime Organization (IMO), membuat LPG menjadi pilihan transisi yang layak ketika industri maritim bertransisi menuju emisi karbon nol bersih.
Konversi ke bensin
LPG dapat dikonversi menjadi alkilat yang merupakan bahan pencampur bensin premium karena memiliki sifat anti-ketukan yang luar biasa dan memberikan pembakaran yang bersih.
Pendinginan
LPG berperan penting dalam menyediakan pendinginan di luar jaringan, biasanya dengan menggunakan kulkas penyerapan gas. Dicampur dari propana kering murni (penunjuk refrigeran R-290) dan isobutana (R-600a), campuran "R-290a" memiliki potensi penipisan ozon yang dapat diabaikan, potensi pemanasan global yang sangat rendah, dan dapat berfungsi sebagai pengganti fungsional untuk R-12, R-22, R-134a, dan refrigeran klorofluorokarbon atau hidrofluorokarbon lainnya dalam sistem pendingin stasioner dan pendingin udara konvensional.
Substitusi semacam itu secara luas dilarang atau tidak disarankan dalam sistem AC kendaraan bermotor, dengan alasan bahwa menggunakan hidrokarbon yang mudah terbakar dalam sistem yang awalnya dirancang untuk membawa refrigeran yang tidak mudah terbakar menimbulkan risiko kebakaran atau ledakan yang signifikan.
Vendor dan pendukung refrigeran hidrokarbon menentang larangan tersebut dengan alasan bahwa hanya ada sedikit insiden seperti itu dibandingkan dengan jumlah sistem AC kendaraan yang diisi dengan hidrokarbon. Satu tes khusus, yang dilakukan oleh seorang profesor di University of New South Wales, secara tidak sengaja menguji skenario terburuk dari pengusiran refrigeran secara tiba-tiba dan lengkap ke dalam kompartemen penumpang yang diikuti dengan penyalaan berikutnya. Dia dan beberapa orang lain di dalam mobil mengalami luka bakar ringan di wajah, telinga, dan tangan mereka, dan beberapa pengamat mengalami luka sobek akibat pecahan kaca jendela penumpang depan. Tidak ada yang terluka parah.
Propelan
Klorofluorokarbon (CFC) dulunya sering digunakan sebagai propelan, tetapi sejak Protokol Montreal diberlakukan pada tahun 1989, mereka telah diganti di hampir semua negara karena efek negatif yang ditimbulkan oleh CFC terhadap lapisan ozon bumi. Pengganti CFC yang paling umum adalah campuran hidrokarbon yang mudah menguap, biasanya propana, n-butana, dan isobutana. Dimetil eter (DME) dan metil etil eter juga digunakan. Semua ini memiliki kelemahan karena mudah terbakar. Nitrogen oksida dan karbon dioksida juga digunakan sebagai propelan untuk mengantarkan bahan makanan (misalnya, krim kocok dan semprotan memasak).
Aerosol obat seperti inhaler asma menggunakan hidrofluoroalkana (HFA): baik HFA 134a (1,1,1,2,-tetrafluoroetana) atau HFA 227 (1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropana) atau kombinasi keduanya. Baru-baru ini, propelan hidrofluoroolefin (HFO) cair telah menjadi lebih banyak diadopsi dalam sistem aerosol karena tekanan uapnya yang relatif rendah, potensi pemanasan global yang rendah (GWP), dan tidak mudah terbakar.[86] Semprotan pompa manual dapat digunakan sebagai alternatif untuk propelan yang disimpan.
Disadur dari: en.wikipedia.org