TUGAS
SUMBERDAY
ALAM
PEMANFAATAN
GEOTHERMAL ATAU PANAS BUMI
Diusulkan Oleh :
Nama : Sigit Bayhu Iryanthony
Nim : 3201411028
Prodi : Pendididkan Geografi
UNIVERSITAS
NEGERI SEMARANG
SEMARANG
2010
GEOTTHERMAL
Pengantar
Pembentukan Energi Panas Bumi
Panas Bumi adalah
sumber energi panas yang terkandung di dalam air panas, uap air, dan batuan
bersama mineral ikutan dan gas lainnya yang secara genetik semuanya tidak
dapat dipisahkan dalam suatu sistem Panas Bumi dan untuk pemanfataannya
diperlukan proses penambangan . Panas bumi adalah sumber daya alam yang dapat
diperbarui, berpotensi besar serta sebagai salah satu sumber energi pilihan
dalam keanekaragaman energi. Panas Bumi merupakan sumber energi panas yang
terbentuk secara alami di bawah permukaan bumi. Sumber energi tersebut
berasal dari pemanasan batuan dan air bersama unsur-unsur lain yang dikandung
Panas Bumi yang tersimpan di dalam kerak bumi.
Energi primer ini di Indonesia tersedia dalam jumlah
sedikit (terbatas) dibandingkan dengan cadangan energi primer dunia. Semakin
ke bawah, temperatur bawah permukaan bumi semakin meningkat atau semakin
panas. Panas yang berasal dari dalam bumi dihasilkan dari reaksi peluruhan
unsur-unsur radioaktif seperti uranium dan potassium. Reaksi nuklir yang sama
saat ini masih terjadi di matahari dan bintang-bintang yang tersebar di jagad
raya. Reaksi ini menghasilkan panas hingga jutaan derajat celcius. Permukaan
bumi pada awal terbentuknya juga memiliki panas yang dahsyat. Namun setelah
melewati masa milyaran tahun, temperatur bumi terus menurun dan saat ini
sisa-sisa reaksi nuklir tersebut hanya terdapat dibagian inti bumi saja. Pada
kedalaman 10.000 meter atau 33.000 feet, energi panas yang dihasilkan bisa
mencapai 50.000 kali dari jumlah energi seluruh cadangan minyak bumi dan gas
alam yang masih
|
manifestasi thermal yang lain. Uap hasil penguapan air
tanah yang terdapat di dalam tanah akan tetap tanah jika tidak ada saluran
yang menghubungkan daerah tempat keberadaan uap dengan permukaan. Uap yang
terkurung akan memiliki nilai tekanan yang tinggi dan apabila pada daerah
tersebut kita bor sehingga ada saluran penghubung ke permukaan, maka uap
tersebut akan mengalir keluar. Uap yang mengalir dengan cepat dan mempunyai
entalpi inilah yang kita mamfaatkan dan kita salurkan untuk memutar turbin sehingga
dihasilkanlah energi listrik (tentunya ada proses-proses lain sebelum uap
memutar turbin).
|
Dipermukaan bumi sering terdapat sumber-sumber air panas,
bahkan sumber uap panas. Panas itu datangnya dari batu-batu yang meleleh atau
magma yang menerima panas dari inti bumi. Magma yang terletak di dalam
lapisan mantel memanasi suatu lapisan batu padat. Di atas lapisan batu padat
terletak suatu lapisan batu berpori yaitu batu yang mempunyai lubang-lubang
kecil. Bila lapisan batu berpori ini berisi air yang berasal dari air tanah
atau air resapan hujan atau resapan air danau maka air itu turut dipanaskan
oleh lapisan batu padat yang panas. Bila panasnya besar maka terbentuk air
panas bahkan dapat terbentuk uap dalam lapisan batu berpori. Bila di atas
lapisan batu berpori terdapat satu lapisan batu padat maka lapisan batu
berpori berfungsi sebagai boiler. Uap dan juga air panas bertekanan akan
berusaha keluar. Dalam hal ini ke atas yaitu permukaan bumi. Gejala panas
bumi pada umumnya tampak pada permukaan bumi berupa mata air panas, geyser,
fumarola dan sulfatora.
|
Jenis-jenis
Energi Panas Bumi
Energi panasbumi merupakan sumber energi lokal yang tidak
dapat di ekspor dan sangat ideal untuk mengurangi peran bahan bakar fosil
guna meningkatkan nilai tambah nasional dan merupakan sumber energi yang
ideal untuk pengembangan daerah setempat. Selain itu, energi panas bumi
adalah energi terbarukan yang tidak tergantung pada iklim dan cuaca, sehingga
keandalan terhadap sumber energinya tinggi. Dari segi pengembangan sumber
energi ini juga mempunyai fleksibilatas yang tinggi karena dalam memenuhi
kebutuhan beban dapat dilaksanakan secara bertahap sesuai dengan
kebutuhan.Energi panas bumi yang ada di Indonesia pada saat ini dapat
dikelompokkan menjadi tiga yaitu uap alam, air panas, dan batuan kering
panas. Sejauh ini ketiga jenis panas bumi itu keberadaannya masih belum
dimanfaatkan secara maksimal di Indonesia. Pemanfaatan energi panas bumi
memang tidak mudah. Energi panas bumi yang umumnya berada di kedalaman 1.000-2.000
meter di bawah permukaan tanah sulit ditebak keberadaan dan
"karakternya". Untuk mengeksplorasi ke tiga jenis energi panas bumi
diperlukan sumber daya yang tidak sedikit.
|
|
Energi
Uap Basah
Pemanfaatan energi panas bumi yang ideal adalah 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. Jenis sumber
energi panas bumi dalam bentuk uap basah agar dapat dimanfaatkan maka terlebih
dahulu harus dilakukan pemisahan terhadap kandungan airnya sebelum digunakan
untuk menggerakan 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.
|
|
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 primemya dan sistem sekundernya berupa alat penukar panas (heat
exchanger) yang akan menghasilkan uap untuk menggerakkan turbin. Energi
panas bumi “uap panas” bersifat korosif, sehingga biaya awal pemanfaatannya lebih
besar dibandingkan dengan energi panas bumi jenis lainnya.
|
|
Energi
panas bumi Batuan Panas
Energi panas bumi jenis ketiga berupa batuan panas yang
ada dalam perut bumi terjadi 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.
Energi yang berada pada Hot Dry Rock ( HDR ) ini disebut
juga sebagai energi petrothermal, yang merupakan sumber terbesar dari energi
panas bumi. HDR terletak pada kedalaman sedang dan bersifat impermeabel.
Untuk menggunakan energi yang
dimiliki HDR, perlu menginjeksikan air pada HDR dan mengembalikannya kembali
ke permukaan. Hal ini membutuhkan mekanisme transportasi untuk dapat membuat
batuan impermeabel menjadi struktur permeabel dengan luas permukaan
perpindahan panas yang besar. Permukaan yang luas ini diperlukan karena sifat
batu yang memiliki konduktivitas termal yang kecil. Proses perubahan batuan
permeabel dapat dilakukan memecahkan batuan tersebut dengan menggunakan air
bertekanan tinggi ataupun ledakan nuklir .Proses eksplorasi yang dilakukan
terhadap jenis ini lebih aman dibandingkan dengan jenis hydrothermal yang
kemungkinan besar memiliki fluida, baik berupa uap maupun air panas. Hal ini
disebabkan jenis energi panas bumi ini memiliki tingkat korosi, erosi serta
zat-zat beracun yang lebih rendah dibandingkan dengan jenis hydrothermal.
|
Sistem
Pemanfaatan Panas Bumi
Sebagian besar pembangkit listrik menggunakan uap. Uap
dipakai untuk memutar turbin yang kemudian mengaktifkan generator untuk
menghasilkan listrik. Banyak pembangkit listrik masih menggunakan bahan bakar
fosil untuk mendidihkan air guna menghasilkan uap. Pembangkit Listrik Tenaga
Panas bumi (PLTP) pada prinsipnya sama seperti Pembangkit Listrik Tenaga Uap
(PLTU), hanya saja pada PLTU, uap dibuat di permukaan menggunakan boiler,
sedangkan pada PLTP uap berasal dari reservoir panas bumi. Pembangkit yang
digunakan untuk merubah panas bumi menjadi tenaga listrik secara umum
mempunyai komponen yang sama dengan power plant lain yang bukan berbasis
panas bumi, yaitu terdiri dari generator, turbin sebagai penggerak generator,
heat exchanger, chiller, pompa, dan sebagainya. Ada tiga macam teknologi
pembangkit listrik tenaga panas bumi yaitu dry steam, flash steam, dan binary
cycle. Ketiga system yang diterapkan untuk mengeksplorasi sumber energi panas
bumi pada dasarnya bersifat relatif yang penerapannya dapat disesuaikan
dengan kondisi di lapangan
|
|
Penggunaan energi panas bumi sebagai pembangkit tenaga
listrik sudah mulai dilirik oleh pemerintah. Pembangkit Listrik Tenaga
Panasbumi (PLTP) pada prinsipnya sama seperti Pembangkit Listrik Tenaga Uap
(PLTU), hanya pada PLTU uap dibuat di permukaan menggunakan boiler, 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.
|
Pemanfaatan
Energi Panas Bumi
Selain untuk tenaga listrik, panas bumi dapat langsung
dimanfaatkan untuk kegiatan usaha pemanfaatan energi dan/atau fluidanya,
misalnya dimanfaatkan dalam dunia agroindustri. Sifat panas bumi sebagai
energi terbarukan menjamin kehandalan operasional pembangkit karena fluida
panas bumi sebagai sumber tenaga yang digunakan sebagai penggeraknya akan
selalu tersedia dan tidak akan mengalami penurunan jumlah. Pada sektor
lingkungan, berdirinya pembangkit panas bumi tidak akan mempengaruhi
persediaan air tanah di daerah tersebut karena sisa buangan air disuntikkan
ke bumi dengan kedalaman yang jauh dari lapisan aliran air tanah. Limbah yang
dihasilkan juga hanya berupa air sehingga tidak mengotori udara dan merusak
atmosfer. Kebersihan lingkungan sekitar pembangkit pun tetap terjaga karena
pengoperasiannya tidak memerlukan bahan bakar, tidak seperti pembangkit
listrik tenaga lain yang memiliki gas buangan berbahaya akibat pembakaran.
|
|
Di
sektor pariwisata, keberadaan panas bumi seperti air panas maupun uap panas
menjadi daya tarik tersendiri untuk mendatangkan orang. Tempat pemandian air
panas di Cipanas, Ciateur, mapun hutan taman wisata cagar alam Kamojang
menjadi tempat tujuan bagi orang untuk berwisata.
|
|
|
Sumber
Energi Panas Bumi di Indonesia
Indonesia merupakan salah satu negara dengan cadangan panas
bumi terbesar di dunia. Namun pemanfaatannya masih rendah. Baru sepertiga
yang dimanfaatkan Saat ini cadangan panas bumi di Indonesia mencapai 27.000
MWe (megawatt of electrical output), sedangkan yang sudah dimanfaatkan hanya
sepertiganya yakni 9.000 MWe atau setara dengan listrik 800 MW.Beberapa
daerah panasbumi di Indonesia yang telah dieksploitasi untuk dimanfaatkan
sebagai pembangkit listrik adalah: Sibayak (Sumatra Utara), Salak,
Karaha-Bodas, Kamojang, Wayang Windu, Darajat (Jawa Barat), Dieng (Jawa
Tengah) dan Lahendong (Sumatera Utara) dengan total kapasitas sebesar 822 MW.
Sementara daerah potensial yang sedang dieksplorasi antara lain: Ulubelu
(Lampung), Bedugul (Bali), Mataloko (Nusa Tenggara Barat), Kotamubago
(Sulawesi Utara) dan lainnya. Potensi energi panas bumi Indonesia terbesar di
dunia, sekitar 40 persen cadangan dunia. Potensi panas bumi Indonesia sekitar
20.000 MW dengan temperatur tinggi, dengan rincian sekitar 5.500 MW di
Jawa-Bali, sekitar 9.500 MW di Sumatera, dan 5.000 MW tersebar di Pulau
Sulawesi, Nusa Tenggara Barat, dan Nusa Tenggara Timur. Sementara potensi
dunia diperkirakan 50.000 MW, dan yang sudah dimanfaatkan sekitar 10.000 MW
atau 20 persen dari potensi. Cadangan energi panas bumi di Indonesia
diperkirakan mencapai 27 GWe atau setara dengan 40 persen sumberdaya
panasbumi dunia, hanya saja belum dimanfaatkan secara optimal. Sekitar 80%
lokasi panas bumi di Indonesia berasosasi dengan sistem vulkanik aktif
seperti Sumatra (81 lokasi), Jawa (71 lokasi), Bali dan Nusa Tenggara (27
lokasi), Maluku (15 lokasi), dan terutama Sulawesi Utara (7 lokasi).
Sedangkan yang berada di lingkungan non vulkanik aktif yaitu di Sulawesi (43
lokasi), Bangka Belitung (3 lokasi), Kalimantan (3 lokasi), dan Papua (2
lokasi). Dari 252 lokasi panas bumi yang ada, hanya 31% yang telah disurvei
secara rinci dan didapatkan potensi cadangan.
|
|
“Pada
dasarnya energi panas bumi yang dimiliki oleh Negara harus dapat dimanfaatkan
sebesar-besarnya untuk kemakmuran masyarakat sebagaimana diamanatkan oleh
Undang-Undang Dasar kita.“
|
|
Berikut ini beberapa lapangan panas bumi yang memiliki
prospek untuk dikembangkan menjadi PLTP.
|
|
Di Jawa Timur terdapat 11 lokasi panas bumi yang dapat
menghasilkan total energi 1206,5 MW atau hampir 5% dari total potensi di
Indonesia. Kesebelas lokasi tersebut tersebar di Tirtosari, Pandan,
Cangar-Tulungrejo, Songgoriti, Arjuno-Welirang, Telaga Ngebel, Argopuro,
Tiris-Lamongan, Blawan Ijen, Rejosari dan Melati. Perkiraan potensi yang
dapat dikembangkan antara lain terdapat di Iyang-Argopuro 285 MW,
Ngebel-Wilis 120 MW, Ijen 270 MW, Arjuno-Welirang 230 MW dan Tiris-Lamongan
140 MW. Dari potensi yang ada di Jawa Timur belum ada satupun yang
dikembangkan untuk pembangkit tenaga listrik. Dengan eksplorasi yang lebih
detail pada daerah yang lebih luas, sangat mungkin potensi tersebut lebih
besar dari pada yang diperkirakan sekarang.
|
Tabel 1
Daerah-Daerah Prospek Berpotensi Panas Bumi
Dengan Kapasitas Total Energi 1.205 MW Yang Telah Ada Pengembangnya*)
Daerah-Daerah Prospek Berpotensi Panas Bumi
Dengan Kapasitas Total Energi 1.205 MW Yang Telah Ada Pengembangnya*)
L o k a s i
|
Kapasitas (MW)
|
|
Sumatera Utara
|
Sarulla
|
6 x 55
|
Sibayak
|
3 x 40
|
|
Sumatera Selatan
|
Lumut
Bai
|
3 x 70
|
Jawa Barat
|
•Patuha
•Kamojang
•Gunung
Salak 7
•Wayang
Windu 2
•Cibuni
|
2 x 55
2 x 30
3 x 55
2 x 110
1 x 10
|
Jawa Tengah
|
Dieng
2
|
2 x 60
|
Kapasitas
Total
|
1.205
|
Tabel
2
Daerah-Daerah Prospek Berpotensi Sumber Panas Bumi Dengan Kapasitas Total 1.590 MW Yang Belum Ada Pengembangnya*)
Daerah-Daerah Prospek Berpotensi Sumber Panas Bumi Dengan Kapasitas Total 1.590 MW Yang Belum Ada Pengembangnya*)
L o k a s i
|
Kapasitas (MW)
|
|
Nangroe Aceh Darussalam
|
Pulau
Weh
|
2 x 40
|
Begkulu
|
•Ululais
•Rantau
Dedap
|
3 x 55
3 x 70
|
Lampung
|
•Ulubelu
•Lumut
Balai
|
3 x 55
6 x 55
|
Jawa barat
|
Karaha
bodas
|
2 x 110
|
Jawa timur
|
Argopuro
|
3 x 70
|
Gorontalo
|
Kotamobagu
|
2 x 40
|
Sulawesi Utara
|
•Lahendong
2
•Tompaso
|
2 x 20
2 x 40
|
Maluku
|
Ambon
|
2 x 25
|
Kapasitas
Total
|
1.590
|
Air atau uap panas –fluida– (yang
berada di perut gunung api) ternyata tidak diam ditempatnya, justru karena
menerima panas dari magma, terjadilah fenomena arus konveksi. Pada awalnya,
molekul-molekul fluida tersebut berusaha mentransfer atau berbagi panas kepada
sesamanya hingga mencapai kesetaraan temperatur. Seiring dengan meningkatnya
temperatur, volumenya bertambah dan efeknya tekanan fluida semakin naik.
Akhirnya fluida mendesak dan mendorong batuan sekitarnya atau berusaha
menerobos celah-celah antar batuan (fracture)
untuk melepaskan tekanannya. Secara umum, tekanan di sekitar permukaan bumi
lebih rendah dari pada tekanan dibawah permukaan bumi. Berdasarkan hal ini, air
panas maupun uap panas yang terperangkap dibawah permukaan bumi akan berupaya
mencari jalan terobosan supaya bisa keluar ke permukaan bumi. Silakan
perhatikan foto di atas. Ketika mereka menemukan jalan untuk sampai ke
permukaan, kita bisa melihatnya sebagai asap putih yang sesungguhnya adalah uap
panas (fumarole), atau bisa
juga mereka keluar dalam wujud cairan membentuk telaga air panas (hot spring), atau bisa juga berupa
lumpur panas (mud pots). Semua
fenomena ini adalah jenis-jenis manifestasi dari keberadaan sistem panas bumi (geothermal system). Itu merupakan
tanda-tanda alam yang menunjukkan bahwa di bawah lokasi manifestasi tersebut
pasti ada intrusi magma yang memanaskan batuan sekelilingnya. Berarti daerah
tersebut menyimpan potensi panas bumi
http://saptandika.wordpress.com/2011/08/11/geothermal-masa-depan-energi-indonesia/
suatu saat bisa dimanfaatkan sebagai sumber energy
Tidak ada komentar:
Posting Komentar