BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar belakang
Memasuki era globalisasi, perubahan
diberbagai sektor sangat signifikan. Perubahan pada pola kehidupan juga masalah
kehidupan. Sektor energi yang menjadi kebutuhan pokok utama juga mengalami
krisis bahan bakar. Bahan bakar fosil yang menjadi bahan bakar utama selama
bertahun-tahun belakangan, diprediksikan akan habis dalam beberapa tahun
kedepan. Eksploitasi besar-besaran bahan bakar fosil dikarenakan kebutuhan yang
meningkat adalah salah satu faktor utama kelangkaan bahan bakar fosil.
Energi alternatif menjadi
perbincangan di berbagai belahan dunia. Geothermal
menjadi energi alternatif yang sedang dikembangkan disamping biofuel[1],
sel surya dan nuklir. Bahan bakar fosil yang diproduksi bumi selama
berjuta-juta tahun tidak dapat diperbarui lagi, oleh karena itu bahan bakar
alternatif yang terbarukan adalah sebuah solusi yang tepat. Disamping dapat
diperbarui energi alternatif juga lebih efisien dan efektif dari energi dari
bahan bakar fosil. Energi altrernatif lebih ramah lingkungan dan membantu
mengurangi efek pemanasan global.
Geothermal(Panas
bumi) adalah energi alternatif yang
menguntungkan juga terbarukan. Panas bumi yang dihasilkan oleh bumi tidak dapat
habis, karena panas yang dihasilkan bumi konsisten, pembentukannya terus
menerus. Indonesia
merupakan salah satu negara terkaya akan energi panas bumi. Hingga saat ini
telah teridentifikasi 265 lokasi sumber panas bumi Indonesia dengan potensi mencapai
sekitar 28.112MWe atau setara dengan 12 milyar barel minyak bumi. Dengan
potensi panas bumi yang memadai Indonesia
berupaya untuk memosisikan geothermal sebagai
energi alternative pengganti fossil-fuel.
Geothermal diprediksikan
cocok untuk mengatasi masalah di Indonesia. Kebutuhan energi terbarukan dapat
diatasi dengan potensi panas bumi yang memadai, sedangkan efek yang yang
ditimbulkan dapat membantu Indonesia
mengurangi masalah polusi udara yang menjadi general-problem Indonesia .
Efek globalisasi juga dapat dikurangi dengan pemanfaatan panas bumi sebagai
pengganti batu bara.
Berdasarkan latar belakang diatas
penulis mengambil judul untuk karya tulis ini dengan “Geothermal Sebagai Energy Alternatif Generator Listrik”.
B. Batasan dan Rumusan masalah
Karya tulis ini mengandung tiga
poin yang terdapat pada judul, ialah geothermal,
energi alternative dan generator listrik. Definisi geothermal ialah panas yang dihasilkan oleh perut bumi yang berupa
magma. Panas ini bukan hasil dari pengendapan fosil hewan berjuta tahun lalu
seperti batu bara tetapi panas murni dari perut bumi.
Energi alternatife ialah energi
terbarukan berteknologi tinggi sebagai pengganti bahan bakar fosil yang akan
habis dan tidak terbarukan. Energi ini lebih ramah lingkungan dan memiliki
kelebihan dari segi efisiensi dan efektifitas daripada bahan bakar fosil.
Energi alternative muncul akibat dari kebutuhan bahan bakar energi yang akan
habis dan pencegahan dari efek rumah kaca akibat pemanasan global.
Generator listrik ialah generator
yang berfungsi untuk menghasilkan listrik. Generator ini menghasilkan listrik
dari turbin yang digerakkan oleh bahan bakar generator tersebut. Listrik adalah
penunjang kehidupan modern, apabila tidak ada listrik maka kehidupan akan
terganggu. Generator listrik saat ini masih menggunakan bahan bakar fosil,
tetapi bahan bakar tersebut akan digantikan dengan bahan bakar alternative yang
terbarukan dan lebih efisien.
Batasan masalah pada karya tulis
ini ialah panas bumi sebagai energi alternative generator listrik yang
diproyeksikan di Negara Indonesia ,
dikarenakan Indonesia
membutuhkan energi pengganti bahan bakar fosil dan Indonesia memiliki potensi yang
besar terhadap penggunaan panas bumi sebagai energi alternative terbarukan.
Rumusan masalah pada karya tulis
ini direalisasikan dalam bentuk 3 pertanyaan:
1. Apa itu Geothermal ?
2. Bagiamana sistematika
pelaksanaannya?
3. Bagaimana pemanfaatan
potensi panas bumi di Indonesia ?
C. Tujuan Study Pustaka
1. Mencari alteratif energi
pengganti fossil-fuel.
2. Menganalisis potensi panas bumi sebagai energi alternative.
3. Mengetahui potensi Indonesia
akan panas bumi.
D. Manfaat
Studi Pustaka
1. Menemukan energi
alternative yang relevan dan terbarukan.
2. Mencegah efek rumah kaca
akibat pemanasan global dari segi energi.
3. Mengetahui penggunaan
panas bumi sebagai bahan bakar generator listrik.
4. Mengetahui potensi energi
panas bumi di Indonesia .
BAB II
GEOTHERMAL
A.
Geothermal
1. Pengertian
Geothermal berasal dari bahasa Yunani, geo dan termos. Geo berarti bumi dan termos berarti panas. Secara bahasa geothermal berarti panas yang terdapat di bumi. Daya panas bumi
ialah kekuatan diekstrasi dari panas yang tersimpan di bumi. Energi panas bumi
berasal dari formasi asli planet ini, dari peluruhan radioaktif mineral, dan
dari energi matahari yang diserap oleh permukaan bumi1.
Panas bumi adalah anugerah alam
yang merupakan sisa-sisa panas dari hasil reaksi nuklir yang pernah terjadi
pada awal mula terbentuknya bumi dan alam semesta ini. Reaksi nuklir yang masih
terjadi secara alamiah di alam semesta pada saat ini adalah reaksi fusi nuklir
yang terjadi di matahari dan juga bintang-bintang yang tersebar di jagat raya.
Reaksi fusi nuklir alami tersebut menghasilkan panas berorde jutaan derajat
Celcius.
Sumber energi panas bumi
berbentuk magma yang tertimbun di perut bumi.Energi panas bumi adalah termasuk
energi primer yaitu energi yang diberikan oleh alam seperti minyak bumi, gas
bumi, batubara dan tenaga air. Energi ini terbarukan karena prosesnya
berkelanjuta selama lingkungan masih terjaga keseimbangannya.daya Panas Bumi dianggap berkelanjutan karena diproyeksikan setiap
ekstraksi panas lebih kecil dibandingkan dengan konten panas bumi. Bumi
memiliki kandungan panas internal 1031 joule (3,1015 TW · jam) [8] Sekitar 20%
dari hal ini adalah sisa-sisa panas dari akresi planet., Dan sisanya diberikan untuk
lebih tinggi tingkat peluruhan radioaktif yang ada di masa lalu
.
2. Sejarah Geothermal
Panas bumi pertama kali digunakan
sebagai pemandian air panas dan pemanas ruangan sejak zaman Paleolithic. Berbentuk sebuah kolam batu
di gunung Lisan Cina dibangun pada Dinasti Qin pada abad ke-3 SM, di situs yang sama dimana istana Huaqing Chi kemudian
dibangun.
Pada abad pertama Masehi, Roma
menaklukkan Aquae sulis, sekarang Bath, Somerset, Inggris, dan menggunakan
sumber air panas disana untuk pemandian umum dan pemanasan ruangan. Biaya
penerimaan untuk pemandian ini mungkin mewakili penggunaan komersial pertama
tenaga panas bumi. Distrik tertua yang menggunakan panas bumi sebagai system
pemanas adalah Chaudes-Aigues, Perancis, telah beroprasi sejak abad ke-14.
Pemanfaatan industri awal dimulai pada 1827 dengan menggunakan uap air panas
untuk mengekstrak asam borat dari lumpur gunung berapi di Larderello, Italia.
Pada tahun 1892 di Amerika system
pemanas pertama di distrik Boise, Idaho yang didukung langsung oleh energi
panas bumi, dan kemudian diterapkan di Klamath Falls, Oregon tahun 1900. Sumur
panas bumi yang mendalam digunakan untuk memanaskan rumah kaca di Boise pada tahun 1926, dan geyser digunakan untuk
memanaskan rumah kaca di Islandia dan Tuscany
pada waktu yang sama. Charlie Lieb mengembangkan penukar panas downhole pertama pada tahun 1930 untuk
memanaskan rumahnya. Uap dan air panas dari geysers mulai digunakan sebagai
pemanas rumah di Islandia pada tahun 1943.
Pada abad ke-20 permintaan
listrik yang mendesak menyebabkan pertimbangan
listrik tenaga panas bumi sebagai sumber pembangkit. Pangeran Conti
Pierro Ginori bekerja sama dengan Larderello menguji generator listrik pertama
panas bumi pada tanggal 4 Juli 1904 dengan mengekstrasi asam panas bumi. Hal
ini berhasil menyalakan empat bola lampu. Kemudian, pada tahun 1911, pembangkit
listrik komersial pertama di dunia dibangun. Itu adalah satu-satunya produsen
di dunia industri listrik panas bumi sampai dibangun pabrik pada tahun 1958 di
Selandia Baru. Pada saat itu, Lord Kelvin sudah menemukan pompa panas tahun
1852, dan Heinrich Zoelly telah mematenkan ide menggunakannya untuk menarik
panas dari tanah pada tahun 1912. J. Donald Kroeker merancang pompa panas bumi
komersial pertama untuk memanaskan Gedung
Commonwealth (Portland , Oregon )
pada tahun 1946.
Pada tahun 1960, Gas dan Listrik
Pasifik mulai beroperasi dari pembangkit listrik tenaga panas bumi pertama yang
berhasil menghasilkan listrik dari geysers di California , Amerika Serikat. Mesin itu
berlangsung selama lebih dari 30 tahun dan menghasilkan listrik bersih 11 MW.
Pembangkit siklus biner pertama
kali ditunjukkan pada tahun 1967 di Uni Soviet dan kemudian diperkenalkan ke
Amerika Serikat pada tahun 1981. Teknologi ini memungkinkan generasi listrik
dari sumber daya suhu yang lebih rendah daripada sebelumnya. Pada tahun 2006,
pabrik siklus biner di Chena Hot Springs, Alaska dioperasikan dan menghasilkan
listrik dari temperature fluida rekor terendah 57 o C (135 o
F)2.
______________
2Dalam industri panas bumi suhu rendah berarti suhu 300 o F (149
o C)
B.
Mekanisme Pemanfaatan Geothermal
Daya panas bumi dianggap berkelanjutan
karena memproyeksikan panas lebih kecil dibandingkan dengan konten panas bumi. Bumi
memiliki kandungan panas internal 1031 joule (3,1015 TW/jam). Sekitar 20 % dari
hal ini adalah sisa-sisa panas dari akresi planet, dan sisanya diberikan untuk
tingkat peluruhan radioaktif lebih tinggi yang ada di masa lalu.
Pembangkit listrik panas bumi
secara tradisional dibangun secara eksklusif di tepi lempeng tektonik dimana
sumber daya panas bumi temperature tinggi yang tersedia di dekat permukaan
bumi. Pembangunan pembangkit listrik siklus biner dan perbaikan dalam teknologi
pengeboran dan ekstaksi memungkinkan ditingkatkannya system panas bumi pada
rentang geografis jauh lebih besar. Peragaan proyek operasional tersebut
terdapat di Landau-Pfalz, Jerman, dan Soultz-sous-Forets, Perancis, sementara
upaya awal di Basel, Swiss ditutup setelah dipicu gempa bumi. Proyek
percontohan lainnya sedang dalam tahap pembangunan di Australia , Britania Raya, dan
Amerika Serikat.
Pemanfaatan energi panas bumi
secara umum dapat dibagi menjadi 2 jenis yaitu pemanfaatan langsung dan
pemanfaatan tidak langsung. Pemanfaatan langsung yaitu memanfaatkan secara langsung
panas yang terkandung pada fluida panas bumi untuk berbagai keperluan,
sedangkan pemanfaatan tidak langsung yaitu memanfaatkan energi panas bumi untuk
pembangkit listrik.
Pemanfaatan energi panas bumi
secara langsung dilakukan tanpa adanya konversi energi ke dalam bentuk lain.
Karena sifatnya yang mudah, maka pemanfaatannya bisa dilakukan dalam berbagai
cara. Untuk mengefektifkan penggunaannya, pemanfaatan secara langsung dilakukan
sesuai dengan kebutuhan temperaturnya.
Sementara pemanfaatan tidak
langsung atau pemanfaatan sebagai pembangkit listrik memerlukan konversi energi
dan beberapa proses yang harus dilakukan. Untuk mendapatkan listrik dari panas
bumi memerlukan proses pengkonversian energi fluida panas bumi.
Fluida panas bumi yang telah
dikeluarkan ke permukaan bumi mengandung energi panas yang akan dimanfaatkan
untuk menghasilkan listrik. Hal ini dimungkinkan oleh suatu sistem konversi
energi fluida panas bumi (geothermal
power cycle) yang mengubah energi panas dari fluida menjadi listrik. Fluida
panas bumi bertemperatur tinggi (>225 oC) telah lama digunakan di
beberapa negara untuk pembangkit listrik, namun beberapa tahun terakhir ini
perkembangan teknologi telah memungkinkan digunakannya fluida panas bumi
bertemperatur sedang (150-225 oC) untuk pembangkit listrik3.
Selain temperature, faktor-faktor
lain yang dipertimbanglan dalam memutuskan apakah suatu sumber daya panas bumi
tepat untuk dimanfaatkan sebagai pembangkit listrik adalah:
· Sumber daya mempunyai
kandungan panas atau cadangan yang besar, sehingga mampu memproduksi uap untuk
jangka waktu yang cukup lama.
· Sumber daya panas bumi
menghasilkan fluida yang mempunyai pH
.
hampir netral5 agar
laju korosinya relative rendah, sehingga fasilitas produksi tidak cepat
terkorosi, selain itu hendaknya kecenderungan fluida membentuk skala yang
relative rendah.
· Resevoirnya tidak
terlalu dalam, biasanya tidak lebih dari 3 km.
· Sumber daya panas bumi
terdapat di daerah yang relative tidak sulit dicapai.
· Sumber daya panas bumi
terletak di daerah dengan kemungkinan terjadinya erupsi hidrotermal yang
relative rendah. Proses produksi fluida panas bumi dapat meningkatkan
kemungkinan terjadinya erupsi hidrotermal.
Pembangkit Listrik Tenaga Panas
bumi (PLTP) pada prinsipnya sama seperti Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU),
hanya pada PLTU, uap dibuat di permukaan menggunakan boiler (ketel uap),
sedangkan pada PLTP, uap berasal dari reservoir panas bumi. Apabila fluida di
kepala sumur berupa fasa uap, maka uap tersebut dapat dialirkan langsung ke
turbin, dan kemudian turbin akan mengubah energi panas bumi menjadi energi
gerak yang akan memutar generator sehingga dihasilkan energi listrik. Apabila
fluida panas bumi keluar dari kepala sumur sebagai campuran fluida dua fasa
(fasa uap dan fasa cair) maka terlebih dahulu dilakukan proses pemisahan pada
fluida. Hal ini dimungkinkan dengan melewatkan fluida ke dalam separator,
sehingga fasa uap akan terpisahkan dari fasa cairnya. Fraksi uap yang
dihasilkan dari separator inilah yang kemudian dialirkan ke turbin.
.
5 pH netral = 7
Pada kandungan panas atau
cadangan yang relative kecil, namun mempunyai suhu yang cukup tinggi untuk
dimanfaatkan menjadi pembangkit listrik, potensi ini bisa digunakan untuk
pembangkit listrik berskala kecil dengan kapasitas kecil, seperti di Fang , Thailand
yang berkapasitas 300 kW.
Hotel Internasional Kirishima di
Jepang termasuk unik dalam memanfaatkan tenaga panas bumi, selain untuk
pemandian uap, hotel ini juga memiliki pembangkit tenaga panas bumi berskala
rendah (100 kW) yang dibangun pada tahun 1983 dan masih digunakan sampai
sekarang. Hotel ini juga menggunakan uap dari sumur panas bumi untuk pemanas
dan penyejuk ruangan.
Secara singkat cara kerja
pembangkit listrik panas bumi ialah pada daerah yang berprospek menghasilkan
panas bumi, dibuat sumur pemboran. Dari sumur-sumur produksi ini akan
menghasilkan uap. Uap selanjutnya akan dialirkan menuju separator untuk memisahkan
uap dengan air. Umumnya lapangan panas bumi ini menghasilkan fluida dua fasa,
yaitu uap dan air. Setelah bersih, uap ini akan dialirkan ke turbin, turbin
selanjutnya akan memutar generator. Dan generator inilah yang akan mengubah
energi kinetik menjadi energi listrik.
Uap yang keluar dari turbin
selanjutnya akan masuk ke kondensator untuk dikondensasikan. Uap akan berubah
wujudnya menjadi cair yang disebut dengan kondensat. Kondensat ini kemudian
dialirkan ke menara pendingin untuk mendinginkan suhunya. Lalu air yang sudah
relatif dingin ini diinjeksikan kembali ke dalam bumi melalui sumur injeksi.
Inilah yang menjadikan energi panas bumi sebagai energi yang berkelanjutan.
Dampak negatif pemanfaatan energi
panas bumi terhadap lingkungan bisa dikatakan nol. Tidak ada emisi karbon,
tidak ada hujan asam. Sehingga menjadikan panas bumi sebagai sumber energi yang
ramah lingkungan.
sampai keseimbangan baru tercapai dengan arus alam. Tiga tertua
situs, di Larderello, Wairakei, dan geysers mengalami sampai keseimbangan baru tercapai dengan arus alam. Tiga tertua
situs, di Larderello, Wairakei, dan geysers mengalami sampai keseimbangan baru tercapai dengan arus alam. Tiga tertua
situs, di Larderello, Wairakei, dan geysers mengalami
C.
Efisiensi dan Efektivitas
Geothermal
1. Efisiensi Geothermal
Efisiensi termal energi panas
bumi bisa dibilang rendah, karena hanya berkisar 10-23%. Mengapa? Karena cairan
panas bumi tidak mencapai suhu tinggi dari boiler. Hukum-hukum termodinamika
membatasi efisiensi mesin panas dalam mengeluarkan energi yang bermanfaat. Sisa
panas yang terbuang, kecuali dapat digunakan secara langsung ,tanpa perlu
mengonversikan energi panas ke bentuk lain, dan lokal, misalnya rumah kaca,
kayu pabrik, dan pemanasan distrik.
Sistem efisiensi material tidak
mempengaruhi biaya operasional karena akan dialokasikan untuk perencanaan
penggunaan bahan bakar, tetapi juga tidak mempengaruhi pengembalian modal yang
digunakan untuk membangun pabrik. Untuk menghasilkan energi yang lebih besar
dari yang dikonsumsi oleh pompa,
pembangkit listrik memerlukan bidang yang relatif panas dan siklus panas
khusus. Karena listrik tenaga panas bumi tidak bergantung pada variabel sumber
energi, tidak seperti, misalnya, angin, atau matahari, faktor kapasitas bisa
sangat besar, hingga menunjukkan 96%. International Geothermal Association (IGA) telah
melaporkan bahwa 10.715 megawatt (MW) dari tenaga panas bumi di 24 negara
sedang online, yang diharapkan dapat menghasilkan 67.246 GWh listrik pada tahun
2010. [1] ini merupakan peningkatan 20% kapasitas online sejak 2005 . IGA proyek pertumbuhan 18.500 MW pada tahun 2015,
karena proyek-proyek saat ini sedang dipertimbangkan, sering di daerah yang
sebelumnya dianggap memiliki sumber daya exploitasi kecil. [1]
International Geothermal
Association (IGA) melaporkan bahwa 10.715 megawatt (MW) dari tenaga panas bumi
dari 24 negara sedang online, yang diharapkan dapat menghasilkan 67.246 GWh
listrik pada tahun 2010. ini merupakan peningkatan 20% kapasitas online sejak
2005. IGA proyek pertumbuhan 18.500 MW pada tahun 2015, karena proyek-proyek
saat ini sedang dipertimbangkan, sering di daerah yang sebelumnya dianggap
memiliki sumber daya exploitasi kecil.
Pemanasan
langsung jauh lebih efisien daripada pembangkit listrik dan tempat-tempat
kurang menuntut persyaratan suhu pada sumber daya panas. Panas dapat berasal
dari co-generasi melalui pembangkit listrik tenaga panas bumi atau dari sumur
yang lebih kecil atau penukaran panas. Dikubur di tanah dangkal. Akibatnya,
panas adalah pemanasan ekonomi di situs lebih banyak dari pembangkit listrik
panas bumi.
Jika tanah panas
tetap kering bumi tabung atau downhole
penukar panas dapat mengumpulkan panas. Tetapi bahkan di daerah dimana tanah
lebih dingin dari suhu ruangan, panas masih dapat diekstraksi dengan pompa
panas bumi lebih efektif dan rapi daripada tungku konvensional. Perangkat ini
menarik sumber daya yang sangat dangkal dan lebih dingin dari panas bumi teknik
tradisional, dan mereka sering menggabungkan berbagai fungsi, termasuk AC,
penyimpangan energi, koleksi energi matahari, dan pemanasan listrik. Pompa
panas Panas Bumi dapat digunakan untuk ruang pemanasan dasarnya.
Dari segi
ekonomi, daya panas bumi tidak memerlukan bahan baker (kecuali untuk pompa),
oleh karena itu kebal terhadap bahan baker fluktuasi biaya, tetapi biaya modal
adalah signifikan. Bor Account
menghabiskan lebih dari setengah biaya, dan eksplorasi sumber daya melibatkan
risiko yang signifikan. Sebuah tipikal baik doublet (ekstraksi dan sumur
injeksi) di Nevada
dapat mendukung 4,5 megawatt (MW) dan biaya sekitar $ 10 juta untuk latihan
dengan tingkat kegagalan sekitar 20%.
Secara total,
pembangunan pabrik listrik dan pengeboran sumur menghabiskan biaya sekitar
2-5.000.000 € per MW kapasitas listrik, sedangkan harga impas adalah 0,04-0,10
€ per kW. Dengan biaya modal di atas $ 4
juta per MW dan impas di atas $ 0,054 per jam kW.
2.
Efektivitas Geothermal
Panas bumi
mendukung banyak aplikasi, aplikasi pemanasan menggunakan jaringan pipa air
panas untuk memanaskan banyak bangunan di seluruh masyarakat. Di Reykjavik,
Islandia, menghabiskan air dari distrik system pemanas disalurkan di bawah perkerasan
dan trotoar untuk mencairkan salju.
Cairan yang
diambil dari bumi membawa campuran gas, terutama karbon dioksida (CO2),
hydrogen sulfide (H2S), metana (CH4) dan
ammonia (NH3). Polutan tersebut berkontribusi terhadap pemanasan global, hujan
asam, dan bau berbahaya jika dirilis. Pembangkit listrik panas bumi yang ada
memancarkan rata-rata 122 kg (269 lb) CO2 per MW/jam listrik, sebagian kecil
dari intensitas emisi dari bahan baker fosil konvensional.
Selain gas
terlarut, air panas dari sumber panas bumi mengandung bahan kimia beracun
seperti merkuri, arsenic, boron, antimo, dan garam, ini sebagai bahan kimia
endapan air dingin. Bahan campuran tersebut dapat menyebabkan kerusakan
lingkungan jika dirilis. Praktek modern suntik cairan didinginkan panas bumi
kembali ke bumi untuk merangsang produksi kembali, juga untuk mengurangi risiko
kerusakan lingkungan ini.
System Panas
Bumi langsung berisi pompa dan kompresor, yang dapat mengkonsumsi energi dari
sumber polusi. Beban parasit ini biasanya sebagian kecil dari output panas,
sehingga selalu kurang polusi dari pemanasan listrik. Namun, jika listrik
dihasilkan oleh pembakaran bahan bakar fosil, maka emisi bersih pemanasan panas
bumi dapat langsung dibandingkan dengan pembakaran bahan bakar untuk panas.
Sebagai contoh, sebuah pompa panas bumi dengan menggunakan tenaga listrik dari
pembangkit combined cycle gas alam
akan menghasilkan sekitar seperti polusi lebih sebagai gas alam kondensasi
tungku dengan ukuran yang sama. Oleh karena itu nilai lingkungan dari pemanasan
langsung aplikasi panas bumi sangat tergantung pada intensitas emisi dari grid
listrik tetangga.
Tanaman
konstruksi dapat mempengaruhi stabilitas tanah. Subsidence telah terjadi di bidang Waireki di Selandika Baru dan
dalam Staufen im Breisgau, Jerman. System panas bumi dapatmemicu gempa yang
diakibatkan sebagai bagian dari rekah hidrolik. Proyek di Basel, Swiss
dihentikan karena lebih dari 10.000 peristiwa gempa yang terukur hingga 3,4
Skala Richter terjadi salami 6 hari pertama injeksi air.
Panas Bumi
memiliki tanah minimal dan persyaratan air tawar. Panas bumi tanaman
menggunakan 3,5 kilometer persegi (1,4 sq mi) per gigawatt produksi listrik (bukan
kapasitas) versus 32 dan 12 kilometer persegi (4,6 sq mi) untuk fasilitas
batubara dan angin masing-masing. Mereka menggunakan 20 liter (5.3 US gal) air tawar per h-MW versus lebih dari
1.000 liter (260 US
gal) per jam-MW untuk nuklir, batubara, atau minyak.
Perkiraan
potensi pembangkit listrik energi panas bumi bervariasi enam kali lipat, 0,035-2
TW tergantung pada skala investasi. Upper
estimasi sumber daya panas bumi mengasumsi sumur panas bumi sedalam 10 km
(6 mil), sedangkan sumur panas bumi yang ada jarang lebih dari 3 km (2 mil).
Penelitian yang paling baik di dunia adalah bor superdeep Kola dengan kedalaman
12 km (7 mil). Catatan ini baru ditiru oleh sumur minyak komersial, seperti
Exxon Z-12 di lapangan the Chayvo, Sakhalin .
Meskipun listrik
tenaga panas bumi secara global yang berkelanjutan, ekstraksi masih harus
dipantau untuk mnghindari penurunan local. Selama puluhan tahun, sumur-sumur
individu mengalami perubahan sampai keseimbangan baru tercapai dengan arus
alam. Tiga situs tertua berada di Larderello, Wairakei, dan geysers mengalami
penurunan output karena deplesi local. Panas dan air, dalam proporsi yang tidak
pasti, diekstraksi lebih cepat daripada mereka diisi ulang. Jika produksi
dikurangi dan air reinjected, sumur ini secara teoritis dapat kembali ke
potensi mereka sepenuhnya. Strategi mitigasi tersebut telah dilaksanakan di
beberapa situs. Keberlanjutan jangka panjang dari energi panas bumi telah
ditunjukkan di lapangan Lardarello di Italia sejak tahun 1913, di lapangan
Waireki di Selandia Baru sejak tahun 1958, dan pada bidang Geyser di California
sejak tahun 1960.
D.
Kekurangan
Geothermal
Meskipun energi
panas bumi mempunyai banyak kelebihan tetapi
energi ini juga mempunyai beberapa kekurangan yang perlu diperhatikan
diantaranya:
·
Air/cairan yang bersumber dari energi geothermal bersifat korosif.
·
Pada suhu relative rendah, sesuai hokum
termodinamika, efisiensi system menurun.
·
Pembangunan pembangkit listrik geothermal juga
mempengaruhi kestabilan tanah di area sekitarnya
·
Pembangkit listrik yang memanfaatkan energi
geothermal dengan tipe dry steam dan flash steam melepaskan emisi karbon
dioksida, nitrit oksida, dan sulfur meski dalam jumlah yang sangat kecil.
·
Air yang bersumber dari geothermal juga berbahaya bagi makhluk hidup jika dibuang ke sungai
karena mengandung bahan-bahan berbahaya seperti merkuri, arsenic, antimony, dan
sebagainya.
BAB III
GEOTHERMAL di INDONESIA
A.
Potensi Energi Geothermal di
Indonesia
Dalam rangka memasuki era
industrialisasi maka kebutuhan energi terus meningkat dan untuk mengatasi hal
ini perlu dipikirkan penambahan energi melalui pemilihan energi alternative
yangramah terhadap lingkungan. Salah satu energi alternative tersebut adalah pemanfaatan
energi panas bumi yang cukup tersedia di Indonesia.
Keberhasilan pembangunan pada
PELITA V telah meletakkan dasar-dasar pembangunan industri yang akan
dilaksanakan pada PELITA VI dan tahun-tahun berikutnya, ternyata mempunyai
konsekuensi dalam hal penyediaan energi listrik untuk dapat menggerakkan
kegiatan industri yang dimaksud. Untuk mengatasi kebutuhan energi listrik yang
terus meningkat ini, usaha diversifikasi energi mutlak harus dilaksanakan.
Salah satu usaha diversifikasi energi ini adalah dengan memikirkan pemanfaatan
energi panas bumi sebagai penyedia kebutuhan energi listrik tersebut. Dasar
pemikiran ini adalah mengingat cukup tersedianya cadangan energi panas bumi di Indonesia ,
namun pemanfaatannya masih sangat sedikit. Indonesia sebagai Negara vulkanik
mempunyai sekitar 217 tempat yang dianggap potensial untuk eksplorasi energy
panas bumi.
Bila energi panas bumi yang cukup
tersedia dimanfaatkan seoptimal mungkin, maka sekiranya kebutuhan energi
listrik yang terus meningkat akan dapat dipenuhi bersama-sama sumber energi
lainnya. Pengalaman dalam pemanfaatan energi panas bumi sebagai penyedia energi
listrik seperti yang telah dilaksanakan di Jawa Tengah dan Jawa Barat akan
sanagat membantu dalam pengembangan energi panas bumi lebih lanjut.
Energi panas bumi adalah termasuk
energi primer, yaitu energi yang diberikan oleh alam seperti minyak bumi, gas
bumi, batubara, dan tenaga air. Energi primer ini di Indonesia tersedia dalam jumlah
sedikit (terbatas) dibandingkan dengan cadangan energi primer dunia. Sebagai
gambaran sedikitnya atau terbatasnya energi tersebut adalah berdasarkan data
pada Tabel I.
Tabel I..
Cadangan Energi Primer Dunia
|
||
Cadangan Minyak
Bumi
|
|
Timur Tengah 70 %
|
Cadnagan Gas Bumi
|
|
Rusia 25 %
|
Cadangan Batubara
|
|
Amerika Utara 25 %
|
Pemakaian energi panas bumi yang
selama ini sering terabaikan, ternyata sudah mulai diperhatikan sebagai usaha
mencukupi kebutuhan energi di Indonesia .
Hal ini tampak dari kenyataan bahwa pada tahun 1994/95 ( akhir Pelita V )
pangsa energi panas bumi hampir tak berarti hanya sekitar 0,6 % saja dari
seluruh pemenuhan kebutuhan energi, akan tetapi pada tahun 1998/99 pangsa
energi panas bumi telah naik hampir 3 kali lipat menjadi 1,7 %. Keadaan ini
sudah barang tentu sangat memberikan harapan bagi pengembangan energi panas
bumi pada masa mendatang.
Berikut adalah data tabel
pemanfaatan energi panas bumi di beberapa Negara sebagai perbandingan dengan indonesia .
Tabel II.
Pemanfaatan dan Perkembangan Panas Bumi di
berbagai Negara
|
||||
Negara
|
1976 (MW)
|
1980 (MW)
|
1985 (MW)
|
2000 (MW)
|
Amerika Serikat
Italia
Filipina
Jepang
Selandia Baru
Meksiko
Islandia
Rusia
Turki
Kanada
Spanyol
|
522
421
-
68
192
78,5
2,5
3
0,5
1
-
-
-
-
|
908
455
443
218
203
218
64
5,7
0,5
3
2,3
-
-
-
|
3.500
800
1.726
6.900
282
1.000
150
-
400
50
32,3
20
10
25
|
30.000
-
4.000
48.000
352
10.000
500
-
1.000
200
3.500
-
-
200
|
Jumlah
|
1.288,5
|
2.520,5
|
14.895,3
|
97.752
|
Dilihat dari data tabel diatas
tampak bahwa pemenuhan kebutuhan energi listrik pada beberapa Negara melalui
pemanfaatan energi panas bumiterus meningkat. Angka-angka untuk berbagai Negara
pada tahun 2000 masih merupakan perkiraan yang masih terus dikaji ulang.
Potensi Energi Panas Bumi di Indonesia
|
|
Daerah Sumber Energi Panas Bumi
|
Potensi Energi Panas Bumi (MW)
|
Sumatera
Jawa
Nusa Tenggara
Maluku
Irian Jaya
|
9.562
5.331
1.300
200
100
165
|
Jumlah Keseluruhan
|
16.658
|
Dilihat dari tabel II, tampak
bahwa pemanfaatan energi panas bumi di Indonesia pada tahun 1985 baru 32,3 MW,
sedangkan menurut data terakhir sampai dengan tahun 1997 energi panas bumi yang
sudah dimanfaatkan mencapai 305 MW. Dalam kurun waktu sekitar 10 tahun telah
terjadi kenaikan kurang lebih 10 kali, suatu kenaikan yang cukup signifikan
dalam hal pemanfaatan energi panas bumi. Padahal pemanfaatan yang mencapai 305
MW pada tahun 1997 tersebut baru 1,83 % dari potensi energi panas bumi yang
ada.
Pemanfaatan energi panas bumi
1,83 % dari total potensi yang tersedia sudah barang tentu masih sangat kecil.
Oleh karena itu, kemungkinan untuk menaikkan pangsa pemanfaatan energi panas
bumi masih sangat terbuka lebar, dengan kata lain bahwa prospek pemanfaatan
energi panas bumi di Indonesia
masih sangat menguntungkan bagi para penanam modal yang akan bergerak dalam
bidang energi panas bumi. Hal ini terbukti dengan akan dibangunnya lagi 4 unit berkekuatan
55 MW di Gunung Salak Jawa Barat, suatu proyek patungan antara pertamina dan
PT. Unocoal Geothermal Indonesia. Proyek-proyek berikutnya sudah barang tentu
akan segera disusul oleh penanam modal lainnya, mengingat bahwa kebutuhan
energi di Indonesia
yang terus meningkat.
B.
Pemanfaatan Energi Geothermal
di Indonesia
1. Energi Geothermal di
Indonesia.
i. Energi panas bumi “uap
basah”.
Pemanfaatan energi panas bumi
yang ideal adalh bila panas bumi yang keluar dari perut bumi berupa uap kering,
sehingga dapat digunakan langsung untuk menggerakkan turbin generator listrik.
Namun uap kering yang demikian ini jarang ditemukan termasuk di Indonesia
dan pada umumnya uap yang keluar berupa uap basah yang mengandung sejumlah air
yang harus dipisahkan terlebih dulu sebelum digunakan untuk menggerakkan
turbin.
Uap basah yang keluar dari perut
bumi pada mulanya berupa air panas bertekanan tinggi yang pada saat menjelang
permukaan bumi terpisah menjadi kira-kira 20 % uap dan 80 % air. Atas dasar ini
maka untuk dapat memanfaatkan jenis uap basah ini diperlukan separator untuk
memisahkan antara uap dan air. Uap yang telah dipisahkan dari air diteruskan ke
turbin untuk menggerakkan generator listrik, sedangkan airnya disuntikkan
kembali ke dalam bumi untuk menjaga keseimbangan air dalam tanah.
ii. Energi panas bumi “air
panas”.
Air panas yang keluar dari perut
bumi pada umumnya berupa air asin panas yang disebut “brine” dan mengandung banyak mineral. Karena banyaknya kandungan
mineral ini, maka air panas tidak dapat digunakan langsung sebab dapat
menimbulkan penyumbatan pada pipa-pipa sistim pembangkit tenaga listrik. Untuk
dapat memanfaatkan energi panas bumi jenis ini, digunakan sistem biner ( dua
buah sistem utama) yaitu wadah air panas sebagai sistem primernya dan sistem
sekundernya berupa alat penukar panas (heat
exchanger) yang akan menghasilakn uap untuk menggerakan turbin.
iii. Energi panas bumi
“batuan panas”.
Energi panas bumi jenis ini
berupa batuan panas yang ada dalam perut bumi akibat berkontak dengan sumber
panas bumi (magma). Energi panas bumi ini harus diambil sendiri dengan cara
menyuntikkan air ke dalam batuan panas dan dibiarkan menjadi uap panas,
kemudian diusahakan untuk dapat diambil kembali sebagai uap panas untuk
menggerakkan turbin. Sumber batuan panas pada umumnya terletak jauh di dalam
perut bumi, sehingga untuk memanfaatkannya perlu teknik pengeboran khusus yang
memerlukan biaya cukup tinggi.
2. Prospek panas bumi di Indonesia
·
Lapangan Panas Bumi Margabayur di Lampung dengan potensi
lapangannya sekitar 250 MW dan layak untuk dikembangkan pada tahap awal dengan
kapasitas 2 x 55 MW. Pada lapangan panas bumi ini perlu melaksanakan pemboran
sumur-sumur untuk memperoleh uap.
·
Lapangan Panas Bumi Lahendong yang memiliki potensi lapangan
uapnya sebesar 250 MW dan layak untuk dikembangkan 2 x 20 MW.
·
Lapangan Panas Bumi Ulubelu-Lampung yang mempunyai potensi
lapangannya sekitar 550 MW. Pada lapangan ini potensi panas bumi yang sudah
dikembangkan swasta sekitar 110 – 300 MW dan sisanya masih ada sekitar 250 MW
belum dikembangkan.
·
Lapangan Panas Bumi lainnya adalah kerinci. Lapangan-lapangan
tersebut sekarang ini sedang dieksplorasi oleh Pertamina.
BAB IV
PENUTUP
A.
Kesimpulan
Setelah diadakan study pustaka
maka penulis mengambil kesimpulan
1.
Geothermal berprospek baik sebagai pengganti bahan bakar fosil
untuk pembangkit listrik di dunia yang ramah lingkungan.
2. Geothermal adalah energi
yang terbarukan sehingga tidak mungkin habis dan dapat diperbaharui.
3. prospek penggunaan energi
geothermal di Indonesia cukup bagus namun masih kurang dimanfaatkan semaksimal
mungkin.
B.
Saran
Pemanfaatan energi geothermal
sebagai pengganti bahan bakar fosil seharusnya dilakukan semaksimal mungkin. Indonesia yang
memiliki sumber energi geothermal yang berpotensi diharapkan dapat
memanfaatkannya guna mngatasi krisis energi yang semakin mendesak.