Geothermal - Energy Bersih dan Ramah Lingkungan

Geothermal  - Energy Bersih dan Ramah Lingkungan

1. Pendahuluan

Kepulauan Indonesia Terletak dalam Ring Of Fire atau cingcin api yang merupakan benturan antara lempengan tektonik yang satu dengan lempengan yang lainnya. Benturan tersebut menciptakan subduction zone dimana lempengan yang satu bergeser kesamping dan  mengarah kedalam bawah lempengan lainnya. Jauh dibawah permukaan lempengan yang bergerak naik menghasilkan magma yang menjadi sumber energy vulkanik.

                                                                          Gambar 1.1 Ring Of Fire Indonesia

Gambar 1.2 Subduction Zone

Ring of Fire menyediakan sumber panas bumi yang dapat digunakan untuk membangkitkan listrik. Kapasitas sumber Geothermal di Indonesia diperkirakan melebihi 27 Giga Watt. Potensi tersebut merupakan 40% Potensi Geothermal di dunia. 

2. Perbedaan Geothermal dengan Migas

Untuk mengenal lebih jauh perbedaan antara Keduanya, sebaiknya kita memahami terlebih dahulu apa aspek aspek yang mendukungnya, seperti lingkungan pembentukannya, susunan batuan, Reservoir dan Teknologi yang dipergunakan. Dilihat dari aspek lingkungan pembentukannya, lingkungan Geothermal dan Migas memiliki perbedaan yang mendasar dimana lingkungan pembentukan panas bumi berada pada Jalur Api atau Volcanik Arc  yang biasanya terdapat di pegunungan dengan ketinggian tertentu, sedangkan minyak dan gas berada pada daerah cekungan busur belakang bumi atau Back Arc Basin yang biasanya terletak didaerah dataran rendah dan lautan.

Gambar 1.3 Perbedaan Geaothermal & Migas

Melihat dari karakter tipe batuan yang menjadi dasar dalam sebuah pengeboran batuan penyusun didaerah panas bumi berupa batuan vulkanik atau gunung api yang lebih keras dari pada batuan di daerah migas yang biasanya berupa batuan sedimen yang relative lebih lunak sehingga pada umumnya operasi pengeboran minyak dan gas lebih cepat dari panas bumi.

Gambar 2.1 Jenis Batuan Geothermal dan Migas

Bila di analogikan minyak bumi atau panas bumi yang terkandung dalam perut bumi memiliki wadah atau rumah. Didalam perut bumi yang menjadi rumah bagi minyak bumi atau panas bumi disebut batuan reservoar. Batuan Reservoar adalah wadah di bawah permukaan yang bias mengandung minyak, gas dan panas bumi tentunya. Kandungan dalam reservoar panas bumi pada umumnya terdiri atas H2O Uap dan Air, sedangkan untuk minyak bumi adalah Hidrokarbon minyak dan gas.

Gambar 2.2 Struktur Geologi Daerah Panas Bumi ( Reservoar )

Secara umum teknologi yang digunakan oleh keduanya tidaklah berbeda. Perbedaan yang mendasar adalah pada jenis pahat yang digunakan. Karena batuan di area geothermal adalah batuan keras, maka di pergunakanlah pahat bertipe insert, Sedangkan diarea minyak dan gas, lazim digunakan pahat bertipe Milltooth yang digunakan untuk pengeboran batuan yang lunak.

                        Gambar 2.3 Pahat Insert                              Gambar 2.4 Pahat Miltooth

Secara umum operasi pengeboran panas bumi lebih lama dari migas karena formasi batuannya lebih keras, oleh karenanya operasi pemboran panas bumi tidak menyebabkan kerontokan formasi sehingga tidak akan menyebabkan semburan seperti pemboran pada minyak di  pemboran minyak dan gas panas bumi merupakan sumber energy panas yang terbentuk secara alami dibawah permukaan bumi.

Gambar 2.4 Pengeboran Migas dan Geothermal

3. Prinsip Kerja Geothermal

Sumber energy tersebut berasal dari pemanasan air bersama unsur – unsur lain yang di kandung panas bumi yang tersimpan didalam kerak bumi pemanfaatan energy panas bumi ramah lingkungan karena unsur – unsur yang berasosiasi dengan energy panas tidak membawa dampak lingkungan atau berada dalam batas ketentuan yang berlaku.

Gambar 3.1 Proses Pemanasan Air di dalam Kerak Bumi

Panas bumi merupakan sumber energy panas dengan ciri terbarukan, karena proses pembentukannya terus menerus sepanjang masa selama kondisi lingkungannya dapat terjaga keseimbangannya. 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 air yang terkumpul dalam rekahan dasar bumi adalah air yang berasal dari hujan yang terjadi di beberapa tempat yang jaraknya dapat mencapai puluhan kilo meter, dari lokasi pemanfaatan panas bumi.

Gambar 3.2 Reinjeksi Air Kedalam Bumi

Gambar 3.3 Kedalaman Reinjeksi Air

Setelah melalui  perjalanan yang dapat mencapai puluhan tahun lamanya air hujan tersebut akan sampai dillokasi pemanfaata panas bumi. Limbah yang dihasilkan juga hanya berupa air sehingga tidak mengotori udara dan merusak atmosfir. Kebersihan lingkungan di sekitar pembangkitpun tetap terjaga karena pengoperasiannya tidak memerlukan bahan bakar. Tidak seperti pembangkit listrik tenaga lain, yang memiliki gas buangan berbahaya akibat pembakaran.

4. Siklus Pembangkit Listrik Tenaga Panas

Pada prinsipnya enersi panas bumi merupakan sumber daya alam yang ramah lingkungan dan terbarukan, dimana uap panas tersebut di ekstrak  dari reservoir didalam bumi melalui sumur reinjeksi dan setelah dimanfaatkan dikembalikan lagi kedalam reservoir tanpa menimbulkan polusi yang berarti. Siklus yang terjadi yaitu :

1. Air yang berasal dari Reservoir diadalam Bumi akan dipanasi oleh Batuan panas yang dipanasi oleh Magma di dalam Bumi kemudian akan berubah menjadi Uap.
2. Uap yang dihasilkan, akan naik secara alami melalui pipa yang sudah terhubung untuk masuk ke Turbin
3. Sebelum Masuk ke Turbin, Uap yang dihasilkan masuk kedalam Header Receiving setelah itu masuk ke Separator yang fungsinya sebagai pemisah antara Air dengan Uap, karena uap yang dihasilkan tidak akan 100% Uap, tetapi akan mengandung unsur Air.
4. Setelah itu masuk ke Demister yang fungsinya sama seperti separator tetapi Demister merupakan saringan yang lebih halus dibanding separator, sehingga air yang berhasil lolos dari separator akan tersaring di Demister.
5. Kemudian Uap kering tersebut akan masuk untuk memutarkan Turbin Uap  dan disitu terjadi perubahan Energi gerak dan panas Uap Berubah Menjadi Energi mekanik berupa putaran Turbin dan Generator.
6. Kemudian Dari Generator akan merubah dari Energi Gerak Menjadi Energi Listrik.
7. Sedangkan Uap yang sudah di pakai untuk memutarkan turbin, akan di kondensasikan di dalam kondensor melalui proses kondensasi Indirect Contact atau Direct Contact menggunakan Air dari Main Cooling Water Pump.
8. Setelah terkondensasi menjadi air, air tersebut dipompakan ke Cooling Tower untuk proses pendinginan sebelum di Injeksikan kembali kedalam Bumi
9. Kemudian dari Cooling Tower air tersebut akan di pompakan dan di Injeksikan ke dalam Sumur/Kedalam Bumi
10. Proses tersebut dilakukan secara berulang – ulang.

Gambar 4.1 Siklus Geothermal

5. Pemanfaatan Panas Bumi Lainnya

Selain sebagai sumber listrik, energy panas bumi juga dapat dimanfaatkan dalam dunia agro industry. Sejumlah lapangan panas bumi Indonesia berdekatan bahkan berada di daerah pertanian, peternakan, kehutanan, dan perkebunan yang membutuhkan energy panas dalam proses produksi maupun pengolahan hasil. energy panas memang paling dibutuhkan dalam proses pengeringan, pengawetan, sterilisasi, fasteorisasi, pemanasan dan sebagainya.

 

Gambar4.2  Screenshot Artikel Pemanfaatan Panas Bumi untuk Budi Daya Jamur dan Kentang


Sumber Referensi :
 

http://www.energi.lipi.go.id/utama.cgi?artikel&1100997258&9