BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Energi merupakan kebutuhan
yang sangat vital bagi kehidupan baik kehidupan manusia, hewan dan tumbuhan.
Kebutuhan energi tersebut tentunya harus diimbangi dengan tersedianya pasokan
energi yang cukup. Akan tetapi semakin berkembangnya proses kehidupan manusia,
energi yang dibutuhkan semakin banyak sementara ketersediaan energi makin
berkurang.
Manusia dan semua mahluk
hidup yang ada di bumi sangat bergantung terhadap energi. Energi yang saat ini
banyak digunakan adalah energi fosil. Ketergantungan terhadap energi fosil
menjadi bom waktu yang dapat meledak seketika. Energi fosil, seperti yang sudah
kita ketahui sejak duduk di bangku sekolah dasar, adalah energi yang tidak
dapat diperbarui. Artinya suatu saat akan habis sehingga diperlukan upaya
pencarian sumur minyak baru sebagai cadangan dan mencari alternatif-alternatif
lainnya selain fosil yang sifatnya dapat diperbaharui untuk mencukupi kebutuhan
energi masa depan (Andri, 2013).
B.
Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian di atas dapat dirumuskan beberapa masalah antara lain:
1.
Apa yang dimaksud dengan
energi panas bumi dan panas bumi serta bagaimana
potensi energi panas bumi dan gas bumi di Indonesia?
2.
Apa saja jenis-jenis
energi panas bumi dan gas bumi tersebut?
3.
Bagaimana pemanfaatan
energi panas bum dan gas bumi i bagi
daerah sekitar?
C.
Tujuan
Adapun
tujuan penulisan makalah ini adalah untuk memberikan tambahan pengetahuan
tentang pentingnya pemanfaatan energi panas bumi dan gas bumi sebagai salah satu energi alternatif pengganti
energi
BAB
II
PEMBAHASAN
A.
Pengertian Energi Panas Bumi (Geothermal)
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 di
bintang-bintang yang tersebar di jagat raya. Reaksi fusi nuklir alami tersebut
menghasilkan panas berorde jutaan derajat celcius. Permukaan pada mulanya juga
memiliki panas yang sangat dahsyat, namun dengan berjalannya waktu (dalam orde
milyard tahun) suhu permukaan bumi mulai menurun dan akhirnya tinggal perut
bumi saja yang masih panas berupa magma dan inilah yang menjadi sumber energi
panas bumi (Anonim,
1998).
Energi
panas bumi adalah energi panas yang terdapat dan terbentuk di dalam kerak bumi. Menurut Pasal 1 UU No.27 tahun 2003 tentang 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 pemanfaatannya diperlukan proses penambangan.
Panas
bumi atau geothermal merupakan salah satu sumber energy yang dapat diperbaharui
dan berkelanjutan (renewable and sustainable). Panas bumi banyak ditemui di
daerah yang memiliki banyak gunung berapi aktif, seperti Indonesia, Selandia
Baru, Amerika Serikat, Jepang, Filipina, Meksiko, dan Islandia. Panas bumi
berasal dari dalam permukaan bumi atau lebih tepatnya di bawah kerak bumi
(astenosphere hingga lapisan mantel). Pada daerah tersebut terdapat magma, yang
sangat panas dan bersifat mobile, yang terbentuk dari lelehan batuan secara
alami. Magma juga berasal dari material radioaktif seperti uranium dan
potassium. Energi panas bumi ini sangatlah menjanjikan, karena selain renewable
dan sustaible, kekuatan energinya lebih besar dari minyak dan gas bumi.
Karenanya, tidak heran jika energi panas bumi ini mulai dikembangkan untuk
mrnjadi energi alternatif (Anonim, 2014).
B.
Proses Terbentuknya Energi Panas Bumi (Geothermal)
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.
Panas
yang berasal dari dalam bumi dihasilkan dari reaksi peluruhan unsurunsur
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. 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 tersedia.
Energi
panas bumi ini berasal dari aktivitas tektonik di dalam bumi yang terjadi sejak
planet ini diciptakan. Panas ini juga berasal dari panas matahari yang diserap
oleh permukaan bumi. Selain itu sumber energi panas bumi ini diduga berasal
dari beberapa fenomena:
1.
Peluruhan elemen radioaktif di bawah permukaan bumi.
2.
Panas yang dilepaskan oleh logam-logam berat karena
tenggelam ke dalam pusat bumi.
3.
Efek elektromagnetik yang dipengaruhi oleh medan magnet
bumi (wikipedia.org).
Terbentuknya
panas bumi, sama halnya dengan prinsip memanaskan air (erat hubungan dengan
arus konveksi). Air yang terdapat pada teko yang dimasak di atas kompor,
setelah panas, air akan berubah menjadi uap air . Hal serupa juga terjadi pada
pembentukan energi panas bumi. Air tanah yang terjebak di dalam batuan yang
kedap dan terletak di atas dapur magma atau batuan yang panas karena kontak
langsung dengan magma, otomatis akan memanaskan air tanah yang terletak
diatasnya sampai suhu yang cukup tinggi ( 100 – 250 C). Sehingga air tanah yang
terpanaskan akan mengalami proses penguapan. Apabila terdapat rekahan atau
sesar yang menghubungkan tempat terjebaknya air tanah yang dipanaskan tadi
dengan permukaan maka pada permukaan kita akan melihat manifestasi thermal.
Salah satu contoh yang sering kita jumpai adalah mata air panas, selain
solfatara, fumarola, geyser yang merupakan contoh 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) (Maryadi, 2012).
C.
Jenis-Jenis Energi Panas Bumi
Energi
panas bumi atau energi geothermal yang terdapat dibumi terdapat dalam berbagai
bentuk. Sumber daya Panas Bumi terdiri dari 4 jenis yaitu, hidrothermal, Hot
dry rocks, Geopressured dan magma. Energi panas bumi yang
umum dimanfaatkan adalah sistem hirothermal karena pada sistem hidrothermal
pori-pori bataun mengandung air, uap, atau keduanya dan reservoir umumnya
terletak tidak terlalu jauh sehingga masih ekonomis untuk diusahakan.
Energi
panas bumi yang terdapat di Indonesia dikelompokkan menjadi beberapa jenis, yaitu
:
1.
Energi Panas Bumi 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.
2.
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.
3.
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 untukmemanfaatkannya perlu teknik
pengeboran khusus yang memerlukan biaya cukup tinggi.
D. Pengertan Gas Bumi
Gas alam sering juga
disebut sebagai gas Bumi atau gas rawa, adalah bahan bakar fosil
berbentuk gas yang terutama terdiri dari metana CH4).
Ia dapat ditemukan di ladang minyak, ladang gas Bumi
dan juga tambang batu bara.
Ketika gas yang kaya dengan metana diproduksi melalui pembusukan oleh bakteri
anaerobik dari bahan-bahan organik selain dari fosil,
maka ia disebut biogas. Sumber biogas dapat
ditemukan di rawa-rawa,
tempat pembuangan akhir sampah, serta penampungan kotoran
manusia
dan hewan.
E . PEMBENTUKAN GAS BUMI
Gas
alam merupakan bahan bakar fosil yang tidak dapat diperbaharui, seperti minyak
dan batubara, yang terbentuk dari tumbuhan, binatang, dan mikroorganisme yang
hidup jutaan tahun silam, yang tertimbun di lapisan tanah di bawah laut.
Pada
gambar 1 di atas, terlihat bahwa tumbuhan dan hewan jutaan tahun silam
tertimbun di dalam tanah. Dengan adanya tekanan dan temperatur yang sangat
tinggi di dalam bumi dalam waktu yang lama, menyebabkan ikatan karbon pada
timbunan organik tersebut terlepas. Semakin dalam deposit tertimbun di perut
bumi, semakin tinggi temperaturnya. Pada temperatur yang tidak terlalu tinggi,
biasanya terdapat minyak bumi yang lebih banyak dibandingkan gas alam. Begitu
juga sebaliknya, semakin tinggi temperatur, gas alam yang dihasilkan akan lebih
banyak dibandingkan minyak bumi.
Transportasi
dan Penyimpanan Gas Alam
Sistem
transportasi gas alam pada dasarnya meliputi:
- Transportasi melalui pipa salur.
- Transportasi dalam bentuk Liquefield Natural Gas (LNG) dengan kapal tanker LNG untuk pengangkutan jarak jauh.
- Transportasi dalam bentuk Compressed Natural Gas (CNG), baik di daratan dengan road tanker maupun dengan kapal tanker CNG di laut, untuk jarak dekat dan menengah (antar pulau).
Untuk
metode penyimpanan gas alam, dilakukan dengan ”Natural Gas Underground
Storage”, yakni suatu ruangan raksasa di bawah tanah. Terdapat 3 tipe
penyimpanan gas alam di bawah tanah, yaitu depleted fields, aquifers, dan salt
caverns.
Depleted
fields merupakan tipe yang paling banyak digunakan karena berupa formasi
geologis bawah tanah yang sudah tersedia secara alami, sehingga hanya perlu
dikembangkan saja. Dibandingkan dengan tipe yang lain, tipe ini merupakan tipe
yang paling murah, mudah dikembangkan, mudah dioperasikan, dan mudah
dipelihara.
Tipe
aquifers berupa rongga-rongga bawah tanah, tersusun dari batuan yang permeable,
yang bertindak sebagai penyimpanan air alami. Pada situasi tertentu, formasi
ini dapat direkondisikan dan digunakan sebagai fasilitas penyimpanan gas alam.
Fasilitas penyimpanan dengan tipe ini adalah yang paling mahal dan paling
jarang digunakan dibandingkan dengan tipe yang lain disebabkan oleh beberapa
alasan, diantaranya harus dilakukan berbagai macam tes untuk memastikan
karakteristik geologis dari formasi batuan . Kemudian, harus dibangun semua
infrastruktur terkait dengan pengembangan fasilitas penyimpanan ini, dengan
biaya yang tidak sedikit. Oleh karena itu, tipe ini biasanya hanya digunakan
apabila tidak terdapat depleted reservoirs.
Tipe
salt caverns terbentuk akibat adanya deposit garam di bawah tanah. Ada dua
bentuk deposit garam di bawah tanah, yaitu salt domes dan salt beds. Walaupun
biaya pengembangan untuk tipe ini cukup mahal, tapi tipe ini merupakan tipe
yang memiliki tingkat deliverability paling tinggi dan juga dapat diisi kembali
lebih cepat dibanding tipe yang yang lain.
F .KOMPOSISI MINYAK BUMI & GAS BUMI
Komponen utama dalam gas alam adalah metana (CH4),
yang merupakan molekul hidrokarbon
rantai terpendek dan teringan. Gas alam juga mengandung molekul-molekul
hidrokarbon yang lebih berat seperti etana (C2H6),
propana (C3H8)
dan butana (C4H10),
selain juga gas-gas yang mengandung sulfur (belerang).
Gas alam juga merupakan sumber utama untuk sumber gas helium.
Metana adalah gas rumah
kaca yang dapat menciptakan pemanasan global
ketika terlepas ke atmosfer, dan umumnya dianggap sebagai polutan ketimbang
sumber energi yang berguna. Meskipun begitu, metana di atmosfer bereaksi dengan
ozon, memproduksi karbon dioksida
dan air, sehingga efek rumah kaca dari metana yang terlepas ke udara relatif
hanya berlangsung sesaat. Sumber metana yang berasal dari makhluk hidup
kebanyakan berasal dari rayap, ternak (mamalia) dan pertanian (diperkirakan
kadar emisinya sekitar 15, 75 dan 100 juta ton per tahun secara
berturut-turut).
G. PENGOLAHAN GAS BUMI
Proses Pengolahan Gas Alam
adalah proses industri yang kompleks dirancang untuk membersihkan gas alam
mentah dengan memisahkan kotoran dan berbagai non-metana hidrokarbon dan
cairan untuk menghasilkan apa yang dikenal sebagai dry natural
gas. Pengolahan Gas alam dimulai sumur bor. Komposisi gas alam mentah
yg diekstrak dari sumur bor tergantung pada jenis, kedalaman,
dan kondisi geologi daerah. Minyak dan gas alam sering ditemukan
bersama-sama dalam yang sama reservoir.
H. KEGUNAAN GAS BUMI DALAM KEHIDUPAN SEHARI –
HARI
1.
Gas Alam sebagai Bahan Bakar untuk Kendaraan
Saat
ini sumber bahan bakar untuk kendaraan menggunakan bahan bakar minyak yang
diolah menjadi berbagai jenis seperti bensin dan solar. Pemakaian bensin dan
solar menimbulkan masalah kerusakan alam yang lebih besar. Pemakaian bensin dan
solar meningkatkan produksi emisi gas kaca yang menimbulkan masalah polusi
udara. Pemakaian gas alam sebagai pengganti bensin dan solar bisa mengurangi
polusi. Gas alam untuk bahan bakar berbagai jenis kendaraan dapat dibentuk
dalam material CNG atau LNG.
2.
Gas Alam sebagai Sumber Pembangkit Listrik
Gas
alam pada dasarnya memiliki sifat yang sangat bersih bahkan lebih bersih dari
sumber minyak dan batubara. Daya pembangkit listrik yang banyak digunakan di
Indonesia bersumber dari air. Jika sumber air di bumi terus menerus dipakai
maka kemungkinan juga akan berkurang. Sementara manusia juga memakai air untuk
proses kehidupan yang lain. Sebagai alternatif pengganti maka gas alam bisa
dijadikan sumber pembangkit listrik.
3.
Gas Alam untuk Kesehatan Lingkungan
Sumber
kehidupan manusia dipengaruhi oleh udara yang kita hirup. Kualitas udara yang
buruk akan memberikan pengaruh untuk kesehatan. Sementara itu gas alam yang
memiliki sifat bersih bisa mengurangi emisi dari pemakaian bahan bakar lain
dalam kehidupan. Gas alam tidak bisa menghasilkan asap sehingga sangat aman
untuk kualitas udara. Proses ini telah membantu lingkungan agar selalu bersih
dan aman dari berbagai jenis zat polutan.
4.
Gas Alam untuk Kontribusi Ekonomi Dunia
Gas
alam mendorong berbagai jenis aliran ekonomi di dunia. Pemanfaatan gas alam
yang didukung oleh pemakaian teknologi akan menjadi investasi bagi sebuah
negara. Selain itu gas alam bisa menjadi sumber pemasukan bagi sebuah negara
bahkan bisa mendukung kestabilan ekonomi di masa depan.
5.
Gas Alam Menciptakan Jutaan Lapangan Kerja
Eksplorasi
gas alam yang dilakukan oleh perusahaan pertambangan telah membantu
manusia untuk menemukan pekerjaan. Pembukaan pertambangan gas negara akan
membantu para ahli teknologi dan pertambangan untuk menemukan masa depan
mereka. Selain itu industri ini bisa dikembangkan menjadi sumber pekerjaan yang
lebih luas.
BAB III
PENUTUP
A.
Kesimpulan
Dari pembahasan di atas dapat di simpulkan bahwa :
A.
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 di bintang-bintang yang tersebar
di jagat raya.
B.
Gas
alam terbentuk
dari sisa fosil mahkluk hidup yang tertimbun jutaan tahun yang lalu.
Pengambilan minyak bumi dilakukan di kilang minyak. Kemudian di
fraksionisasikan sesuai titik didihnya. Minyak bumi dan gas alam memiliki peranan penting bagu kehidupan, baik sebagai
sumber energi maupun sebagai bahan baku industri petrokimia.
B.
Saran
Oleh karena panas
bumi dan gas bumi itu proses
pembentukannya lama, maka kita harus berhemat dalam pemanfaatannya, agar panas
bumi dan gas bumi itu tidak cepat habis.
Dan penggunaan bensin / bahan bakar haruslah yang tidak berdampak negatif
terhadap lingkungan alam sekitarnya
DAFTAR PUSTAKA
Chang, Raymond.2002.Chemistry.edisi ke-7
New York : McGraw Hill
Departemen
pendidikan dan Kebudayaan. 1995. Glosarium Kimia. Jakarta Balai Pusaka
Ika
Ratna Sari, S.Pd. 2006. Metode Belajar Efektif Kimia : Jawa
Tengah. CV Media Karya Putra.
Andri,
2013. Mengenal Teknologi Pembangkit Listrik. http//www.mengenal- teknologi-pembangkit-listrik-panasbumi.html
(Diakses tanggal 30 maret 2015).
Anonim,1998.EnergiBersih.http://www.greenpeace.org
(Diakses tanggal 29 Maret 2015).
Anonim,
2009. Mengenal Teknologi Pebangkit Listrik Tenaga Panas Bumi. http://www.esdm.go.id (Diakses
Tanggal 1 April 2015).
Anonim, 2014. Energi Panas Bumi
http://id.wikipedia.org/ (Diakses tanggal 30 maret
2015).
No comments:
Post a Comment