SCR (Selective Catalytic Reduction)

Selective Catalytic Reduction (SCR) adalah sistem pengendalian emisi yang digunakan untuk mengurangi emisi nitrogen oksida (NOx) dari gas buang mesin diesel atau turbin gas.

Ilustrasi penataasn SCR pada mesin. (Gambar: POUNDER’S MARINE DIESEL ENGINES AND GAS TURBIES 8TH EDITION).

Manfaat Penggunaan SCR

•      Pengurangan Emisi NOx hingga 90%.

•      Memenuhi standar emisi global (Euro V, Euro VI, EPA Tier IV, IMO Tier III).

•      Meningkatkan efisiensi mesin – mesin bisa dioptimalkan tanpa fokus pada pengurangan NOx di ruang bakar.

•      Mengurangi konsumsi bahan bakar bila dibandingkan dengan sistem EGR murni

Teknologi ini memanfaatkan reaksi kimia antara NOx dan zat reduktan seperti urea (DEF – Diesel Exhaust Fluid) di hadapan katalis, sehingga NOx diubah menjadi nitrogen (N₂) dan uap air (H₂O) — dua komponen alami yang tidak berbahaya.

Komponen Utama Sistem SCR

•      Injector DEF (Diesel Exhaust Fluid) Untuk menyemprotkan cairan urea ke gas buang.

•      Mixer / Chamber. Mencampur urea dengan gas buang agar reaksi optimal.

•      Catalytic Converter (SCR Catalyst). Tempat berlangsungnya reaksi reduksi Nox.

•      Control Unit (ECU/ECM). Mengatur jumlah urea berdasarkan beban mesin dan suhu gas buang.

•      NOx Sensor & Temperature Sensor. Memantau efektivitas sistem dan memastikan emisi tetap rendah

Diesel Exhaust Fluid (DEF) adalah larutan urea murni 32,5% dan air demineralisasi 67,5%. Nama dagang populer: AdBlue (Eropa), BlueDEF (Amerika). DEF bukan bahan bakar, tidak beracun, dan disimpan dalam tangki terpisah.

Cara Kerja SCR

•      Suntikan Urea (DEF): Cairan urea disemprotkan ke dalam aliran gas buang panas.

•      Pembentukan Amonia (NH₃): Urea terurai menjadi amonia saat terkena suhu tinggi gas buang.

•      Reaksi Kimia di Katalis SCR: Amonia bereaksi dengan NOx di dalam katalis SCR membentuk nitrogen dan uap air.

4𝑁O + 4𝑁𝐻₃ + 𝑂₂ → 4𝑁₂ + 6𝐻₂𝑂

Dari rumus reaksi kimia diatas, gas keluar dari sistem adalah nitrogen dan air yang aman bagi lingkungan.

Perawatan system SCR meliputi,

•      Urea harus disimpan dengan benar (suhu 0–30°C)

•      Kualitas DEF harus dijaga untuk menghindari kristalisasi

•      Filter dan katalis SCR memerlukan inspeksi berkala.

•      Sistem elektronik (sensor, injektor) harus bebas gangguan.

Penataan komponen SCR pada low speed diesel engine (MAN B & W). (Gambar: POUNDER’S MARINE DIESEL ENGINES AND GAS TURBIES 8TH EDITION).