Dalam lanskap industri pembangkit listrik dan energi termal modern, efisiensi dan kontrol emisi menjadi pertimbangan utama. Salah satu teknologi unggulan yang menjawab tantangan ini adalah Boiler Fluidized Bed Combustion (CFB), khususnya yang dirancang untuk menggunakan batubara sebagai bahan bakar utama. Boiler CFB menawarkan solusi yang lebih bersih dan fleksibel dibandingkan teknologi pembakaran konvensional seperti *pulverized coal* (PC). Keunikan sistem CFB terletak pada proses pembakarannya yang terjadi di dalam "lapisan terfluidisasi," sebuah zona di mana partikel bahan bakar (batubara) dicampur dengan partikel inert (seperti abu atau batu kapur) yang diangkat oleh aliran udara pembakaran yang kuat dari bawah.
Konsep dasar dari boiler CFB batubara adalah mempertahankan material padat dalam kondisi seperti cairan melalui injeksi udara bertekanan tinggi. Campuran ini memastikan kontak yang homogen antara bahan bakar, udara, dan — yang krusial — material penangkap sulfur (misalnya, batu kapur). Dengan demikian, proses desulfurisasi dapat terjadi secara simultan di dalam zona pembakaran (in-situ desulfurization), sebuah keunggulan signifikan dalam upaya mitigasi polusi udara.
Fleksibilitas bahan bakar adalah daya tarik utama boiler CFB. Tidak seperti boiler PC yang sangat sensitif terhadap kualitas batubara, boiler CFB mampu menangani berbagai jenis batubara, termasuk batubara dengan nilai kalor rendah (Low Calorific Value Coal/LCV) atau batubara dengan kandungan abu dan sulfur yang tinggi. Kemampuan ini sangat penting mengingat variasi kualitas pasokan batubara di berbagai wilayah geografis. Selain itu, suhu operasi yang relatif lebih rendah (sekitar 850°C hingga 950°C) dibandingkan pembakaran konvensional (di atas 1300°C) memberikan dampak positif signifikan terhadap pembentukan nitrogen oksida (NOx). Suhu yang lebih rendah secara inheren menekan reaksi pembentukan NOx, menghasilkan emisi gas buang yang lebih ramah lingkungan.
Selain itu, efisiensi termal yang tinggi dapat dicapai melalui sistem resirkulasi abu siklon. Abu yang terbawa oleh gas buang ditangkap oleh siklon, kemudian dikembalikan ke zona fluidisasi. Resirkulasi ini memastikan bahwa partikel batubara yang belum terbakar sempurna memiliki kesempatan kedua untuk bereaksi, sehingga memaksimalkan pelepasan energi dari bahan bakar yang tersedia.
Meskipun memiliki banyak keunggulan, implementasi boiler CFB batubara memerlukan pertimbangan teknis yang cermat. Salah satu tantangan utama adalah manajemen material padat. Sistem CFB menghasilkan volume abu yang lebih besar dibandingkan boiler PC karena adanya penangkapan sulfur secara in-situ, yang memerlukan sistem penanganan abu yang efisien. Selain itu, erosi pada komponen internal seperti dinding tabung (tube erosion) akibat partikel yang berkecepatan tinggi di zona fluidisasi adalah masalah yang harus diatasi melalui pemilihan material tahan aus yang tepat dan desain yang optimal.
Aspek operasional lainnya adalah kompleksitas kontrol laju pembakaran dan suhu fluidisasi untuk menjaga efisiensi sambil meminimalkan pembentukan polutan. Pengendalian rasio udara-ke-bahan bakar dan penambahan agen penangkap sulfur harus diatur secara presisi. Namun, dengan kemajuan dalam sistem kontrol digital (DCS) dan pemahaman metalurgi material, produsen boiler modern telah berhasil meminimalisir risiko-risiko ini, menjadikan boiler CFB sebagai pilihan andal untuk pembangkit listrik yang membutuhkan adaptabilitas tinggi terhadap bahan bakar fosil yang beragam.