paper geothermal energy

24

Click here to load reader

Upload: didikkenaripandaan

Post on 24-Dec-2015

14 views

Category:

Documents


5 download

DESCRIPTION

deefef

TRANSCRIPT

Page 1: Paper Geothermal Energy

GEOTHERMAL ENERGY

Pengertian

Energi panas bumi (geothermal energy) adalah energi thermal (panas)

yang dihasilkan dan disimpan di dalam bumi. Geothermal berasal dari bahasa

Yunani “Geo” yang berarti bumi dan ‘therm‘ yang berarti kalor atau panas. Energi

dihasilkan dari aktivitas tektonik yang terjadi di dalam bumi. Di samping itu dapat

pula berasal dari panas matahari yang diserap oleh permukaan bumi. Dapat

disimpulkan bahwa, energi panas bumi  merupakan 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, terdapat di daerah yang bergeografis kawasan jalur vulkanik,

dan untuk pemanfaatannya diperlukan proses penambangan.

Pergerakan lapisan bumi yang saling bertumbukan menyebabkan

terjadinya proses radio aktif di kedalaman lapisan bumi sehingga menyebabkan

terbentuknya magma dengan temperatur lebih dari 2000oC. Setiap tahun air hujan

serta lelehan salju meresap kedalam lapisan bumi, dan tertampung di suatu lapisan

batuan yang telah terkena arus panas dan magma. Lapisan batuan itu disebut

dengan geothermal reservoir yang mempunyai kisaran temperatur antara 200o-

300oC. Siklus air yang setiap tahun berlangsung menyebabkan lapisan batuan

reservoir sebagai tempat penghasil energi panas bumi yang dapat terus menerus

diproduksi dalam jangka waktu yang sangat lama. Itulah sebabnya mengapa panas

bumi disebut sebagai energi terbarukan. Untuk menjadi sumber panas bumi

diperlukan persyaratan-persyaratan berikut:

a. Adanya batuan panas bumi berupa magma

b. Adanya persediaan air tanah secukupnya yang sirkulasinya dekat dengan

sumber magma, agar dapat terbentuk uap air panas.

c. Adanya batuan berpori (poreous) yang menyimpan sumber uap dan air

panas (reservoir rock).

d. Adanya batuan keras yang menahan hilangnya uap dan air panas (cap-rock).

e. Adanya gejala gejala tektonik, dimana dapat terbentuk rekahan-rekahan

dikulit bumi, yang memberikan jalan kepada uap dan air panas bergerak ke

permukaan bumi.

Page 2: Paper Geothermal Energy

f. Panasnya harus mencapai suhu tertentu minimum sekitar 180o-250oC.

Terbentuknya Energi Panas Bumi

Geothermal terbentuk akibat adanya proses tektonik lempeng. Lempeng

tektonik yang aktif bergerak di Indonesia, yaitu lempeng Eurasia, lempeng

Pasifik, dan lempeng Indo-Australia. Tumbukan antar tiga lempeng tektonik ini

telah memberikan pembentukan energi panas bumi yang sangat penting di

Indonesia. Akhirnya Indonesia masuk menjadi zona subduksi, dimana pada zona

ini terjadi penunjaman di sekitar pulau Sumatra, Jawa-Nusa Tenggara, Maluku,

dan Sulawesi. Lempeng tektonik merupakan pengalir panas dari inti bumi,

sehingga banyak sekali geothermal yang dapat didirikan pada zona lempeng

tektonik. Pada di zona ini juga terbentuk gunung api yang berkontribusi pada

reservoir panas di pulau jawa yang menempati batuan vulkanik. Panas inti

mencapai 5000oC lebih. Dua penyebab inti bumi itu panas tekanan yang begitu

besar karena gravitasi bumi mencoba mengkompres atau menekan materi,

sehingga bagian yang tengah menjadi paling terdesak.

Bumi mengandung banyak bahan radioaktif seperti Uranium-238,

Uranium-235 dan Thorium-232. Bahan-bahan radioaktif ini membangkitkan

jumlah panas yang tinggi. Panas tersebut dengan sendirinya berusaha untuk

mengalir keluar, akan tetapi ditahan oleh mantel yang mengelilinginya.

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 dengan menunjukkan secara skematis terjadinya

sumber uap, yang biasanya disebut fumarole atau geyser serta sumber air panas.

Magma yang terletak didalam lapisan mantel, memanasi lapisan batu padat.

Diatas batu padat terletak suatu lapisan batu berpori, yaitu batu mempunyai

banyak lubang kecil. Bila lapisan batu berpori ini berisi air, air tersebut turut

dipanaskan oleh lapisan batu padat panas, maka dapat menghasilkan air panas

bahkan terbentuk uap. Bila diatas lapisan batu berpori terdapat satu lapisan batu

padat, maka lapisan batu berpori berfungsi sebagai boiler. Uap dan juga air panas

bertekanan akan berusaha keluar.

Page 3: Paper Geothermal Energy

Gejala panas bumi pada umumnya tampak dipermukaan bumi berupa mata

air panas, fumarola, geyser dan sulfatora. Dengan jalan pengeboran, uap alam

yang bersuhu dan tekanan tinggi dapat diambil dari dalam bumi dan dialirkan ke

generator turbo yang selanjutnya menghasilkan tenaga listrik.

Tujuan dan Manfaat

Pemanfaatan energi panas bumi diyakini menjadi salah satu sumber energi

alternatif. Hal tersebut disebabkan energi panas bumi relatif ramah lingkungan,

terutama karena tidak memberikan kontribusi gas rumah kaca. Pada pelaksanaan

jangka panjangnya, pemanfaatan energi panas bumi dapat mengurangi

ketergantungan terhadap bahan bakar minyak sehingga dapat menghemat

cadangan minyak bumi. Pengembangan energi panas bumi memiliki keunggulan

diberbagai sektor. Tidak hanya pada sektor perekonomian, namun dapat

mencakup pula pada sektor lingkungan. 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 di

suntikkan ke bumi dengan kedalaman yang jauh dari lapisan air tanah. Limbah

yang dihasilkan juga hanya berupa air sehingga tidak mengotori udara dan

merusak atmosfir. Pengamat teknik panas bumi dari Institut Teknologi Bandung,

Nenny Miryani Saptadji, mengatakan pembangunan pembangkit listrik dari energi

Page 4: Paper Geothermal Energy

panas bumi paling ramah lingkungan. Emisi karbon dioksida yang dihasilkan

pembangkit berbahan baku batu bara mencapai 980kg/MWh. Adapun untuk

PLTP, emisi karbonnya hanya sekitar 175kg/MWh. Kebersihan lingkungan

sekitar pembangkitpun tetap terjaga karena peng operasiannya tidak memerlukan

bahan bakar, tidak seperti pembangkit listrik tenaga lain yang memiliki gas

buangan berbahaya akibat pembakaran.

Di sektor ekonomi, pengembangan energi panas bumi dapat meningkatkan

devisa negara. Penggunaannya dapat meminimalkan pemakaian bahan bakar yang

berasal dari fosil (minyak bumi, gas, batu bara) di dalam negeri, sehingga mereka

dapat di ekspor dan menjadi pemasukkan bagi negara. Hal ini mengingat sifat

energi panas bumi yang tidak dapat diangkut jauh dari sumbernya. Energi panas

bumi digunakan manusia awalnya berupa sumber air panas untuk pengobatan

yang sampai saat ini juga masih banyak dilakukan orang, terutama sumber air

panas yang banyak mengandung garam dan belerang. Sedangkan energi panas

bumi digunakan sebagai pembangkit tenaga listrik baru dimulai di Italia pada

tahun 1904. Sejak itu energi panas bumi mulai dipikirkan secara komersial untuk

pembangkit tenaga listrik.

Jenis Energi Panas Bumi

1. Energi Panas Bumi “Uap Kering” (Dry Steam Power Plants)

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. Dari hasil eksplorasi geologi,

geokimia, geofisika, study reservoir, maka dapat diperkirakan potensi tenaga

listrik yang dapat diperoleh dari lapangan sumur Kamojang (Jawa Barat) adalah

sebesar 100MW. Cadangan 100MW diperoleh dari daerah waduk uap seluas

14km2, dengan kedalaman 1-1,5km dari permukaan tanah. Uap yang dihasilkan

mempunyai komposisi terutama kadar Chloride (Cl) sejumlah ±50ppm, dengan

demikian memberikan suatu indikasi bahwa sistem uapnya adalah uap kering

(vapour dominated system). Untuk membangkitkan tenaga listrik, maka konsumsi

uapnya berkisar dari 10kg/kWH (uap kering) - 15kg/kWH (uap basah/jot water

system). Diketahui juga bahwa cadangan uap alam Kamojang diperkirakan

sebesar 14x109 ton. Bila dipakai untuk membangkitkan tenaga listrik dengan

Page 5: Paper Geothermal Energy

pemakaian 30MW, cukup sampai 538,5 tahun dan bila dimanfaatkan untuk

100MW cukup selama 161,5 tahun.

Panas bumi terbentuk hanya pada kondisi geologi tertentu yang pada

umumnya mengandung bahan bahan mineral tertentu pula, dengan demikian

pemanfaatan uapnya dapat membawa konsekuensi pencemaran baik terhadap

lingkungan hidup maupun terhadap bahan/logam dari peralatan PLTP, karena

selalu membawa beberapa kandungan mineral serta gas-gas pada kadar yang

berbeda beda antara lapangan yang satu dengan lapangan panas bumi lainnya.

Walaupun sifat uap dari lapangan panas bumi Kamojang termasuk yang baik

selain uapnya kering, kandungan gas baik yang larut maupun yang tak larut dan

kandungan mineralnya masih dalam batas-batas ekonomis serta persyaratan untuk

bisa dimanfaatkan. Untuk mengatasi konsekuensi pencemaran lingkungan hidup,

uap yang telah digunakan di-injeksikan kembali ke dalam bumi, dan untuk

menghindari/mengurangi pengaruh terhadap bahan/logam dari peralatan,

digunakan separator. Uap tersebut, setelah meliwati separator (yang membuang

pasir-pasir kecil dan partikel-partikel batu) langsung digunakan untuk

menggerakkan turbin. Siklus Pusat Tenaga Listrik Panas Bumi Kamojang dapat

dilihat pada gambar 1.

2. Energi Panas Bumi “Air Panas” (Flash Steam Power Plants)

Enegi panas bumi yang sebagian besar berupa air panas atau kombinasi

uap dan air panas (hot water dominated) dengan temperatur diatas 360oF (182oC)

Page 6: Paper Geothermal Energy

dapat digunakan dalam flash plants untuk menghasilkan energi listrik. Fluida di

semprotkan (sprayed) ke dalam suatu tanki yang mempunyai tekanan jauh lebih

rendah daripada tekanan fluida tersebut. Hal ini menyebabkan sejumlah fluida

tersebut akan dengan cepat menguap atau flash. Uap fluida ini selanjutnya akan

memutar turbin, yang mana selanjutnya memutar generator. Sisa fluida (air) dapat

langsung di injeksikan kedalam bumi. Tergantung pada temperatur fluida sumber

panas bumi tersebut adalah mungkin untuk menggunakan dua tingkat tanki flash.

Air yang dipisahkan (sisa) pada tanki pertama diteruskan ke tanki flash kedua,

sehingga lebih banyak uap (tapi pada tekanan yang lebih rendah) dapat dipisahkan

dan digunakan untuk menggerakkan turbin. Sisa air pada tanki kedua selanjutnya

langsung dibuang (di injeksikan kembali kedalam bumi). Hal ini disebut sebagai

double flash plant yang meneruskan uap pada dua tekanan yang berbeda ke

turbin. Diagram Flash Steam Power Plants ini dapat dilihat pada gambar 2.

3. Energi Panas Bumi Dengan Temperatur Rendah (Binary Cycle Power Plants)

Sebagian besar lapangan panas bumi mempunyai temperature air yang

agak rendah (di bawah 400oF ). Energi diambil dari fluida ini dalam binary-cycle

power plants. Nama ini didasarkan pada kenyataan bahwa bukan fluida panas

bumi, tapi fluida kedua dalam lingkaran tertutup yang digunakan untuk

menjalankan turbin. Gambar 3, memperlihatkan diagram sederhana dari suatn

binary type geothermal plant. Fluida panas bumi dilakukan melalui suatu heat

exchanger yang disebut sebagai suatu boiler atau vaporizer (alat penguap). Dalam

Page 7: Paper Geothermal Energy

beberapa PLTP, digunakan dua heat exchanger yang dihubungkan seri; yang

pertama disebut sebagai pemanas mula (pre heater), dan yang kedua disebut

sebagai penguap (vaporizer), dimana panas dalam fluida panas bumi tersebut

dipindahkan ke fluida kerja yang membuat fluida tersebut mendidih. Di masa lalu,

fluida kerja dalam binary plants dengan temperature rendah adalah CFC (tipe

Freon) refrigeramts.

Mesin-mesin saat ini menggunakan hydrocarbons (isobutane, pentane,

dsb) yang merupakan refrigerant refrigerant tipe HFC dimana fluida yang

digunakan dipilih sesuai dengan temperature sumber fluida panas bumi. Uap

fluida kerja diteruskan ke turbin, dimana energi yang dikandungnya dikonversikan

menjadi energi mekanis dan diteruskan melalui poros generator. Uap ini keluar

dari turbin menuju Condenser, dimana ia dikembalikan ke bentuk cairan. Pada

kebanyakan PLTP, air pendingin disirkulasikan antara condenser dan cooling

tower untuk membuang panas ini langsung ke udara tanpa perlu menggunakan air

pendingin. Rancangan (design) ini mencegah/mengurangi penggunaan (konsumsi)

air pendingin.

Cairan fluida kerja selanjutnya dari condenser dipompa kembali ke pre

heater/vaporizer tekanan tinggi dengan menggunakan pompa untuk mengulangi

proses tersebut. Binary cycle adalah tipe PLTP yang bias digunakan sebagai

energi panas bumi dengan temperatur rendah. Saat ini tersedia peralatan binary

cycle plant dengan kapasitas 200-1000kW. Teknologi binary geothermal power

plant ini dimanfaatkan oleh Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT)

untuk memproduksi prototipe pembangkit listrik berkapasitas 1kW dari panas

bumi. Temperatur panas bumi yang digunakan bias cukup rendah, berkisar antara

60-100oC.

Hal ini di informasikan oleh Direktur Pusat Teknologi Konversi dan

Konservasi Energi BPPT, Arya Rezavidi pada Senin 25 Februari 2008 di Jakarta.

Prototipe tersebut selanjutnya telah berhasil sukses di uji cobakan dalam tahun

2008 di Pangalengan Jawa Barat. Selanjutnya Arya mengatakan, “Lumpur panas

yang muncul di lokasi pengeboran PT Lapindo Brantas dengan suhu berkisar 60oC

saja, semestinya juga bias digunakan untuk prototipe BPPT ini”. Energiportal

memberitakan pada 11 Juli 2008, bahwa Velocity Holding Inc, sebuah

Page 8: Paper Geothermal Energy

perusahaan energi bermarkas di Amerika Serikat rencananya akan membangun

Pembangkit Listrik tenaga Panas Bumi dikawasan Lumpur Lapindo Sidoarjo,

Jawa Timur. Dana yang dipersiapkan sebesar US$ 5,2 miliar. Menurut Velocity

Holding, yang diwakili Taswin Tarib sebagai salah satu CEO, mengatakan listrik

yang dihasilkan bias mencapai 2000MW dengan masa pembangunan selama 3-4

tahun. Hal ini tentu saja masih harus didahului dengan analisis kemampuan

pembangunan PLTP tersebut.

Tahapan Kegiatan Operasional Panas Bumi

Indonesia merupakan salah satu negara dengan potensi panas bumi

terbesar di dunia. Namun, pemanfaatan energi panas bumi di Indonesia masih

belum maksimal. Pemerintah menargetkan produksi listrik panas bumi pada tahun

2025 mencapai 9500MW. Untuk mencapai target tersebut, eksplorasi panas bumi

di berbagai wilayah harus dilakukan. Namun, eksplorasi panas bumi ini

mengalami hambatan pada masalah investasi.  Eksplorasi panas bumi memerlukan

biaya yang tentunya tidak sedikit, seperti eksplorasi minyak bumi, namun energi

panas bumi dijual jauh lebih murah sehingga tidak banyak investor yang

melakukan investasi di bisnis energi panas bumi.

Di Indonesia, tahapan kegiatan pengembangan panas bumi diatur dalam

Undang-Undang Nomor 27 Tahun 2003 tentang Panas Bumi. Kegiatan

operasional energi panas bumi terdiri dari survey pendahuluan, eksplorasi,

pemboran eksplorasi, studi kelayakan, eksploitasi, dan pemanfaatan. Menurut

(Wards S.H dkk, 1982), tahapan tersebut meliputi:

1. Survei Pendahuluan, dilakukan oleh pemerintah pusat dan/atau pemerintah

daerah sesuai dengan kewenangannya, namun demikian dapat juga menugasi

Page 9: Paper Geothermal Energy

pihak lain untuk melakukannya. Survai pendahuluan ini dilakukan untuk

mencari daerah prospek panas bumi, yaitu daerah yang menunjukkan tanda-

tanda adanya sumber daya panas bumi dilihat dari kenampakan di permukaan,

serta untuk mendapatkan gambaran mengenai geologi regional di daerah

tersebut. Secara garis besar pekerjaan yang dilakukan pada tahap ini terdiri

dari: studi literatur, survey lapangan, analisa data, menentukan daerah

prospek, spekulasi besar potensi listrik dan menentukan jenis survey yang

akan dilakukan selanjutnya. Tahap ini memerlukan waktu beberapa bulan

sampai satu tahun.

2. Eksplorasi, merupakan tahap survey lanjut. Survei yang dilakukan terdiri dari

survey geologi, geokimia dan geofisika. Tujuan dari survey tersebut adalah:

a. Mendapatkan informasi yang lebih baik mengenai kondisi geologi

permukaan dan bawah permukaan

b. Mengidentifikasi daerah yang “diduga” mengandung sumber daya panas

bumi.

Dari hasil eksplorasi dapat diketahui dengan lebih baik mengenai

penyebaran batuan, struktur geologi, daerah alterasi hydrothermal, geometri

cadangan panas bumi, hidrologi, sistem panas bumi, temperatur reservoir,

potensi sumber daya serta potensi listriknya. Untuk mencapai tujuan tersebut

diatas, survey umumnya dilakukan ditempat-tempat yang diusulkan dari

survey pendahuluan. Luas daerah yang akan disurvei tergantung dari keadaan

geologi morfologi, tetapi umumnya daerah yang disurvey adalah sekitar 500-

1000km2, namun ada juga yang hanya seluas 10-100km2. Waktu yang

diperlukan sangat tergantung pada luas daerah yang diselidiki, jenis-jenis

pengujian yang dilakukan serta jumlah orang yang terlibat. Bila sumberdaya

diperkirakan mempunyai temperatur tinggi dan mempunyai potensi untuk

pembangkit listrik, biasanya luas daerah yang diselidiki cukup luas, sehingga

untuk menyelesaikan tahap ini diperlukan waktu sekitar ± satu tahun.

3. Pemboran Eksplorasi, apabila dari data geologi, data geokimia dan data

geofisika yang diperoleh menunjukkan bahwa didaerah yang diselidiki

Page 10: Paper Geothermal Energy

terdapat sumberdaya panas bumi yang ekonomis untuk dikembangkan, maka

tahap selanjutnya adalah tahap pemboran sumur eksplorasi. Tujuan dari

pemboran sumur eksplorasi ini adalah membuktikan adanya sumberdaya

panas bumi didaerah yang diselidiki dan menguji model system panas bumi

yang dibuat berdasarkan data data hasil eksplorasi. Jumlah sumur eksplorasi

tergantung dari besarnya luas daerah yang diduga mengandung energi panas

bumi. Biasanya didalam satu prospek dibor 3-5 sumur eksplorasi. Kedalaman

sumur tergantung dari kedalaman reservoir yang diperkirakan dari data hasil

eksplorasi, batasan anggaran, dan teknologi yang ada. Tetapi sumur eksplorasi

umumnya dibor hingga kedalaman 1000-3000 m. Menurut Cataldi (1982),

tingkat keberhasilan atau success ratio pemboran sumur panas bumi lebih

tinggi dari pada pemboran minyak. Success rati dari pemboran sumur panas

bumi umumnya 50-70%. Ini berarti dari empat sumur eksplorasi yang dibor,

ada 2-3 sumur yang menghasilkan. Setelah pemboran selesai, yaitu saat

pemboran mencapai kedalaman yang diinginkan, dilakukan pengujian sumur.

Jenis-jenis pengujian sumur yang dilakukan adalah:

a. Uji hilang air

b. Uji permeabilitas total

c. Uji panas

d. Uji produksi

e. Uji transient

Pengujian sumur geothermal dilakukan untuk mendapatkan informasi data

yang lebih akurat mengenai:

a. Jenis dan sifat fluida produksi

b. Kedalaman reservoir

c. Jenis reservoir

d. Temperatur reservoir

e. Sifat batuan reservoir

f. Laju alir massa fluida, entalpi, dan fraksi uap pada berbagai tekanan

kepala sumur

g. Kapasitas produksi sumur (dalam MW).

Page 11: Paper Geothermal Energy

Berdasarkan hasil pemboran dan pengujian sumur harus diambil

keputusan apakah perlu dibor beberapa sumur eksplorasi lain, ataukah sumur

eksplorasi yang ada telah cukup untuk memberikan informasi mengenai

potensi sumber daya. Apabila beberapa sumur eksplorasi mempunyai potensi

cukup besar maka perlu dipelajari apakah lapangan tersebut menarik untuk

dikembangkan atau tidak. Masa eksplorasi dan pemboran eksplorasi adalah

tiga tahun sejak diterbitkannya Izin Usaha Pertambangan Panas Bumi (IUP),

dan dapat diperpanjang dua kali masing-masing selama satu tahun.

4. Studi Kelayakan (feasibility study), perlu dilakukan apabila ada beberapa

sumur eksplorasi menghasilkan fluida panas bumi. Tujuan dari studi ini adalah

untuk menilai apakah sumberdaya panas bumi yang terdapat didaerah tersebut

secara teknis dan ekonomis menarik untuk diproduksikan. Pada tahap ini

kegiatan yang dilakukan adalah:

a. Mengevaluasi data geologi, geokimia, geofisika dan data sumur

b. Memperbaiki model sistem panas bumi

c. Menghitung besarnya sumber daya dan cadangan panas bumi serta potensi

listrik yang dapat dihasilkannya

d. Mengevaluasi potensi sumur serta memperkirakan kinerjanya

e. Menganalisa sifat fluida panas bumi dan kandungan non condensanble gas

serta memperkirakan sifat korosifitas air dan kemungkinan pembentukan

scale

f. Mempelajari apakah ada permintaan energi listrik, untuk apa dan berapa

banyak

g. Mengusulkan alternatif pengembangan dan kapasitas instalasi pembangkit

listrik

h. Melakukan analisa ke ekonomian untuk semua aternatif yang diusulkan

Apabila dari hasil studi kelayakan disimpulkan bahwa daerah panas

bumi tersebut menarik untuk dikembangkan, baik ditinjau dari aspek teknis

maupun ekonomis, maka tahap selanjutnya adalah membuat perencanaan

eksploitasi secara detail. Masa studi kelayakan berlangsung paling lama dua

tahun sejak masa eksplorasi berakhir.

Page 12: Paper Geothermal Energy

5. Eksploitasi, rencana pengembangan lapangan dan pembangkit listrik

mencakup usulan secara rinci mengenai fasilitas kepala sumur, fasilitas

produksi dan injeksi dipermukaan, sistem pipa alir dipermukaan, fasilitas

pusat pembangkit listrik. Pada tahap ini gambar teknik perlu dibuat secara

rinci, mencakup ukuran pipa alir uap, pipa alir dua fasa, penempatan katup

(valve), perangkat pembuang kondensat, dan lain-lain. Eksploitasi merupakan

pemboran sumur produksi, Injeksi, dan Pembangunan Pusat Listrik Tenaga

Panas Bumi. Untuk menjamin tersedia uap sebanyak yang dibutuhkan oleh

pembangkit listrik, diperlukan sejumlah sumur produksi. Selain itu juga

diperlukan sumur untuk menginjeksikan kembali air limbah. Pemboran sumur

dapat dilakukan secara bersamaan dengan tahap perencanaan pembangunan

PLTP.

6. Pemanfaatan, pada tahap ini PLTP telah beroperasi sehingga kegiatan utama

adalah menjaga kelangsungan produksi uap dari sumur-sumur produksi dan

produksi listrik dari PLTP. Masa eksploitasi dan pemanfaatan berlangsung

selama 30 tahun sejak berakhirnya masa eksplorasi.

Komponen Mesin Pembangkit Energi Panas Bumi

Selain sumur produksi panas bumi, diperlukan instalasi pembangkit tenaga

uap seperti pada pembangkit listrik batu bara. Fungsinya adalah untuk

mengonversi energi panas bumi yang dibawa uap untuk memutar turbin generator.

Energi listrik yang dihasilkan oleh generator selanjutnya akan didistribusikan

konsumen. Beberapa komponen utama pembangkit panas bumi antara lain adalah:

1. Sumur dan pipeline, uap diproduksi dari sumur produksi dan diinjeksikan

kembali melalui sumur injeksi

2. Separator dan demister, uap yang berasal dari sumur produksi sebelum

masuk separator dan demister, diatur terlebih dahulu jumlah uap yang akan

digunakan oleh control valve. Separator berfungsi untuk memisahkan uap dari

moisture air. Separator yang digunakan berjenis cyclone dimana aliran uap

diarahkan dan berputar menimbulkan gaya sentrifugal. Karena gaya buoyancy

yang kecil maka uap akan naik keatas dan air terlempar ke dinding dan

Page 13: Paper Geothermal Energy

dibuang melalui drain. Demister berfungsi untuk memisahkan uap dari

material padat. Uap dilewatkan pada kisi-kisi penampang yang sangat kecil

sehingga material-material padat terjebak dan uap yang akan masuk kedalam

turbin kering dan bersih.

3. Rock Muffler, merupakan bangunan yang terbuka dan terdiri dari batu-batuan

yang berguna untuk meredam suara dari kebisingan uap. Sejumlah uap

dibuang ke atmosfir saat unit tidak beroperasi atau pada saat penurunan beban.

Rock muffler juga berfungsi untuk mengontrol uap yang akan dibuang. Pada

saat unit tidak beroperasi (trip) uap yang berasal dari cluster seluruhnya akan

dibuang ke rock muffler, akan terlihat uap dengan kapasitas yang besar

terbuang.

4. Pompa, berfungsi untuk mengalirkan air.

5. Cooling Tower, berfungsi sebagai penyedia sumber air pendingin untuk

digunakan pada kondenser untuk mengkondensasi uap yang keluar dari turbin.

Selain itu air di cooling tower juga berfungsi untuk mengalirkan air ke aux

cooling water dan fire water. Sebagian besar air dari cooling tower disupply

dari hotwell pump da aux cooling water. Apabila level pada cooling tower

berkurang maka penambahan air akan dilakukan oleh Raw Water Facility.

Selain itu, pada bagian atas dari cooling water terdapat fan yang salah satu

fungsinya untuk menyemburkan hasil dari gas extraction.

6. Non Ccondensable Gas Removal, adanya sejumlah gas dan udara yang tidak

terkondensasi (NCG) akan mengurangi laju perpindahan panas. Pengurangan

laju perpindahan panas antara uap bekas dan air pendingin akan menyebabkan

penurunan vakum di dalam kondensor yang berarti mengurangi kemampuan

kerjanya. Mengurangi dan membuang NCG dapat meningkatkan power output

dari plant dan mengurangi capital cost dan biaya maintenance.

7. Water Treatment System, raw water akan masuk ke dalam 2 tank untuk

diberi perlakuan khusus agar air dalam kondisi yang baik. Setelah mendapat

perlakuan khusus maka air akan disimpan dalam wadah penampung. Wadah

penampung ini akan menyalurkan air ke hotwell, chemical dosing (mengatur

PH), untuk distribusi air (penggunaan sendiri ex: WC), dan komponen cooling

water.

Page 14: Paper Geothermal Energy

8. Chemical Dosing System, berfungsi untuk mengatur PH air yang akan di

supply menuju raw water dan reinjeksi pump. PH yang diinginkan adalah

berkisar dipoint 7 (keadaan normal). Pengaturan PH dilakukan dengan

menggunakan zat basa kuat NaOH.

9. Kondenser, berfungsi untuk mongkondensasi uap.

10. Turbin dan Generator, berfungsi untuk mengonversi energi uap menjadi

energi listrik.

11. Transformator, berfungsi untuk menaikkan (step-up) dan menurunkan (step

down) tegangan. Tegangan output dari power plant yang akan di transmisi

melalui jarak yang jauh harus di naikkan dahulu melalui transformator step-

up. Dengan demikian pada daya yang konstan, tegangan di naikkan maka arus

akan menjadi kecil, dalam hal ini dapat memperkecil kerugian tegangan.

Potensi di Indonesia

Berdasarkan RENCANA UMUM KETENAGALISTRIKAN NASIONAL

tahun 2008-2027, potensi panas bumi diperkirakan mencapai 28.994MWe dan

merupakan potensi terbesar di dunia yakni 40% dari potensi dunia terdapat di 256

lokasi yang tersebar di wilayah Indonesia. Cadangan terduga panas bumi

diperkirakan mencapai 10.835MWe yang cadangan terduga terbesarnya berada di

Propinsi Sumatra Utara (1.384MWe), Jawa Barat (1.452MWe) dan Lampung

(1.072MWe). Sedangkan cadangan terbukti panas bumi yang dimiliki adalah

sebesar 2.287MWe dengan potensi cadangan terbukti terbesar berada di Propinsi

Jawa Barat, yaitu sebesar 1.535MWe. Dari jumlah tersebut, kapasitas pembangkit

panas bumi yang beroperasi saat ini sebesar 1052MWe atau sekitar 3.8% dari total

potensi yang ada dan sebagian besar yang beroperasi terdapat pada sistem

JAMALI. Diharapkan tambahan kapasitas pembangkit dari panas bumi yang

segera dikembangkan hingga tahun 2018 adalah sebesar ±5.998MW, sehingga

sampai tahun 2018 total pembangkit dari panas bumi menjadi 7.050MW.

Pengembangan panas bumi masih terkendala namun mengingat sifat dari

panas bumi yang termasuk energi terbarukan dan bersih lingkungan, sehingga

perannya perlu ditingkatkan sejalan dengan Kebijakan Energi Nasional (KEN).

Sedangkan Sekjen Direktorat Jenderal Geologi dan Sumber Daya Mineral,

Departemen Energi dan Sumber daya Mineral, R. Sukhyar mengungkapkan di

Page 15: Paper Geothermal Energy

Samarinda (Kaltim), pada Senin 25 Juli 2005 dalam seminar Strategi Pengelolaan

Energi nasional dan Sumber Daya Mineral dengan makalahnya “Panas Bumi

Merupakan Energi Terbarukan yang Bersih Lingkungan” bahwa kebijakan energi

nasional menargetkan pemakaian energi panas bumi untuk pembangkit energi

listrik sebesar 9,5GW pada tahun 2025.

Sampai dengan akhir 2008, dengan jumlah daya terpasang sebesar

1052MW. Ini berarti 3,5% dari keseluruhan daya terpasang saat ini (29.765MW).

Dari seluruh daya terpasang PLTP tersebut 940MW (89,3%) berada di Jawa

Barat. Terdapat pula sumber-sumber energi panas bumi yang sedang dalam tahap

atau proses pengembangan atau pembangunan atau pelelangan.