Panas Bumi Indonesia, Secercah Harapan untuk Kemandirian Energi Bangsa
Berbicara soal energi tidak akan lepas dari seluk-beluk dan tiap hela kehidupan manusia di bumi ini. Presiden RI pertama, Ir. Soekarno pernah mengatakan “Gerak adalah sumber kehidupan, dan gerak yang dibutuhkan di dunia ini bergantung pada energi, siapa yang menguasai energi dialah pemenang.” Kini tidak bisa dipungkiri, masyarakat kian bergantung dengan energy fosil yang telah menjadi primadona dari tahun ke tahun. Bergantung terus-menerus tidaklah baik, jika kita melihat lebih dalam kekayaan alam di Indonesia, masih banyak dan banyak potensi energi alternatif yang hadir di bumi pusaka ini untuk kemakmuran rakyat. Salah satunya adalah energi panas bumi. Lalu apa itu panas bumi? Bagaimana terbentuknya? Kelebihan dan kekurangannya? Potensi dan manfaatnya untuk bangsa Indonesia? Mari kita simak kawan!
DEFINISI DAN PROSES TERBENTUKNYA
Jika kita melihat lebih dalam bagaimana saat proses pembentukan bumi secara science, maka secara jelas kita akan melihat bagaimana nanti panas bumi ini akan terbentuk. Secara garis besar bumi ini terdiri dari tiga lapisan utama, yaitu kulit bumi (crust), selubung bumi (mantle), dan inti bumi (core). Kulit bumi adalah bagian terluar dari bumi. Ketebalan dari kulit bumi ini bervariasi, tetapi umumnya kulit bumi di bawah suatu daratan (continent) lebih tebal dari yang terdapat di bawah suatu lautan. Di bawah suatu daratan ketebalan kulit bumi umumnya sekitar 35 kilometer sedangkan dibawah lautan hanya sekitar 5 kilometer. Batuan yang terdapat pada lapisan ini adalah batuan keras yang mempunyai density sekitar 2.7–3 gr/cm3.
Di bawah kulit bumi terdapat suatu lapisan tebal yang disebut selubung bumi (mantel) yang diperkirakan mempunyai ketebalan sekitar 2900 km. Bagian teratas dari selubung bumi juga merupakan batuan keras. Bagian terdalam dari bumi adalah inti bumi (core) yang mempunyai ketebalan sekitar 3450 km. Lapisan ini mempunyai temperature dan tekanan yang sangat tinggi sehingga lapisan ini berupa lelehan yang sangat panas yang diperkirakan mempunyai density sekitar 10.2–11.5 gr/cm3. Diperkirakan temperature pada pusat bumi dapat mencapai sekitar 6000oF. Kulit bumi dan bagan teratas dari selubung bumi kemudian dinamakan Litosfer (80–200 km). Bagian selubung bumi yang terletak tepat di bawah Litosfer merupakan batuan lunak tapi pekat dan jauh lebih panas. Bagian dari selubung bumi ini kemudian dinamakan Astenosfer (200–300 km). Di bawah lapisan ini, yaitu bagian bawah dari selubung bumi terdiri dari material-material cair, pekat dan panas, dengan density sekitar 3.3–5.7 gr/cm3.
Hasil penyelidikan menunjukkan bahwa Litosfer sebenarnya bukan merupakan permukaan yang utuh, tetapi berdiri dari sejumlah lempeng-lempeng tipis dan kaku. Lempeng-lempeng tersebut merupakan bentangan batuan setebal 64–145 km yang mengapung di atas Astenosfer. Lempeng-lempeng ini bergerak secara perlahan-lahan dan penerus. Di beberapa tempat lempeng-lempeng bergerak memisah, saling mendorong, dan salah satu diantaranya akan menujam di bawah lempeng lainnya. Karena panas di Astenosfer dan panas akibat gesekan, ujung dari lempengan tersebut hancur meleleh dan mempunyai temperature tinggi (Proses Magmatisasi).
Adanya material panas pada kedalaman beberapa ribu kilometer di bawah permukaan bumi menyebabkan terjadinya aliran panas dari sumber panas tersebut hingga ke permukaan. Hal ini menyebabkan terjadinya perubahan temperature dari bawah hingga ke permukaan, dengan gradient temperature rata-rata sebesar 30oC/km. Di perbatasan antara dua lempeng (di daerah penujaman) harga laju aliran panas umumnya lebih besar dari harga rata-rata tersebut. Hal ini menyebabkan gradient temperature di daerah tersebut menjadi lebih besar dari gradient temperature rata-rata, sehingga dapat mencapai 70–80oC/km, bahkan di suatu tempat di Lanzarote (Canary Island) besarnya gradient temperature sangat tinggi sekali hingga besarnya tidak lagi dinyatakan dalam oC/km tetapi dalam oC/cm.
Pada dasarnya sistem panas bumi terbentuk sebagai hasil perpindahan panas dari suatu sumber panas ke sekelilingnya yang terjadi secara konduksi dan secara konveksi. Perpindahan panas secara konduksi terjadi melalui batuan, sedangkan perpindahan panas secara konveksi terjadi karena adanya kontak antara air dengan suatu sumber panas. Perpindahan panas secara konveksi pada dasarnya terjadi karena gaya apung. Bagaimana kita tahu, air memiliki gaya gravitasi yang cenderung untuk bergerak ke bawah, akan tetapi apabila air tersebut kontak dengan suatu sumber panas maka akan terjadi perpindahan panas sehingga temperature air menjadi lebih tinggi dan air menjadi lebih ringan. Keadaan ini menyebabkan air yang lebih panas bergerak ke atas dan air yang lebih dingin bergerak turun ke bawah, sehingga terjadi sirkulasi air atau arus konveksi.
Terjadinya sumber energi panas bumi di Indonesia serta karakteristiknya dijelaskan bagaimana ada tiga lempengan yang berinteraksi di Indonesia, yaitu Lempeng Pasifik, Lempeng India-Australia, dan Lempeng Eurasia. Tumbukan yang terjadi antara ketiga lempeng tektonik tersebut telah memberikan peranan yang sangat penting bagi terbentuknya sumber energi panas bumi di Indonesia.
JENIS-JENIS ENERGI DAN SISTEM PANAS BUMI
Dalam diktat Teknik Panas Bumi Institut Teknologi Bandung dikatakan terdapat lima kategori, yaitu Earth Energy, Hydrothermal Energy, Geopressured Energy, Magma Energy, dan Hot Dry Rock Energy. Dari semua lima kategori ini, sistem Hidrothermal yang paling banyak dimanfaatkan karena pada system Hidrothermal, pori-pori batuan mengandung air atau uap, atau keduanya, dan reservoir umumnya letaknya tidak terlalu dalam sehingga masih ekonomis untuk diusahakan. Berdasarkan pada jenis fluida produksi dan jenis kandungan fluida utamanya, sistem Hidrothermal dibedakan menjadi dua, yaitu sistem satu fasa dan sistem dua fasa.
Pada sistem satu fasa, sistem ini umumnya berisi air yang mempunyai temperature 90–180oC dan tidak terjadi pendidihan bahkan selama eksploitasi.
Pada sistem dua fasa, terdapat dua jenis, yaitu :
· Sistem dominasi uap, yaitu panas bumi di mana sumur-sumurnya memproduksikan uap kering atau uap basah karena rongga-rongga batuan reservoirnya sebagian besar berisi uap panas. Dalam sistem dominasi uap, diperkirakan uap mengisi rongga-rongga, saluran terbuka atau rekahan-rekahan. Sedangkan air mengisi pori-pori batuan. Karena jumlah air yang terkandung di dalam pori-pori relatif sedikit, maka saturasi air mungkin sama atau hanya sedikit lebih besar dari saturasi air konat (Swc) sehingga air terperangkap dalam pori-pori batuan. Lapangan Kamojang dan Darajat termasuk ke dalam kategori jenis ini, karena sumur-sumurnya menghasilkan uap kering. Di lapangan Kamojang diperkirakan 35% dari batuan reservoirnya berisi air sedangkan rongga-rongga lainnya berisi uap. Demikian pula halnya di Lapangan Darajat, diperkirakan 33% dari batuan reservoirnya berisi air sisanya uap. Dalam sistem dominasi uap tekanan dan temperature umumnya relatif tetap terhadap kedalaman.
· Sistem dominasi air, yaitu sistem panas bumi dimana sumur-sumurnya menghasilkan fluida dua fasa berupa campuran uap air. Dalam system ini, diperkirakan air mengisi rongga-rongga, saluran terbuka atau rekahan-rekahan. Lapangan Awibengkok termasuk ke dalam jenis ini, karena sumur-sumurnya umumnya menghasilkan uap dan air. Pada sistem dominasi air, baik tekanan maupun temperature tidak konstan terhadap kedalaman.
Karakterisik prospek-prospek panas bumi di Indonesia dijelaskan oleh Budihardi (1998). Prospek-prospek panas bumi terletak pada jalur gunung api di Pulau Sumatera, Jawa, Bali, Nusa Tenggara, Maluku, dan ujung utara Pulau Sulawesi. Daerah prospek ini umumnya mempunyai temperature yang cukup tinggi yang berkaitan dengan kegiatan gunung api muda. Pada daerah ini, prospek panas bumi dapat diklasifikasikan dalam dua kategori :
- Prospek panas bumi yang berkaitan dengan gunung api aktif saat sekarang umumnya mempunyai temperature tinggi dan kandungan gas magmatic yang cukup besar serta permeabilitas bawah permukaan yang relatif kecil. Pelamparan daerah prospek tidak terhampar luas dan hanya terbatas di sekitar cerobong gunung apinya.
- Prospek panas bumi pada kategori kedua yang berasosiasi dengan aktivitas Vulkanik Quarter mempunyai pelamparan prospek yang luas dan permeabilitas reservoir yang lebih besar yang diakibatkan oleh perkembangan struktur geologi yang sudah matang.
Survei eksplorasi yang dilakukan oleh Pertamina hampir diseluruh daerah panas bumi di Indonesia menyimpulkan bahwa :
- Sistem panas bumi yang berasosiasi dengan gunung api berumur lebih kecil dari 400.000 tahun umumnya mempunyai panas yang cukup untuk digunakan sebagai pembangkit tenaga listrik komersil (temperature tinggi).
- Prospek panas bumi yang berasosiasi dengan gunung api yang berumur lebih tua umumnya mempunyai temperature <200oC.
KELEBIHAN DAN KEKURANGAN ENERGI PANAS BUMI
Setelah melihat penjelasan bagaimana terbentuknya panas bumi, jenis-jenis energi, lalu dari segi sistemnya, tentu kita harus melihat bagaimana sebenarnya kelebihan dan kekurangan dari panas bumi ini. Kelebihan panas bumi seperti :
· Panas bumi merupakan jenis dari Energi Baru Terbarukan (EBT) atau Renewable Energy. Sumber energi ini terus aktif karena adanya peluruhan radioaktif mineral.
· Panas bumi menghasilkan emisi gas buang yang rendah sehingga menjadi ramah lingkungan baik terhadap pencemaran udara, pencemaran suara, ataupun pencemaran air.
· Panas bumi apabila dibandingkan dengan energi alternatif lainnya seperti tenaga surya dan angin, panas bumi bersifat konstan sepanjang musim. Di samping itu energi listrik yang dihasilkan dari panas bumi ini tidak memerlukan solusi penyimpanan energi (Energy Storage) karena dapat dihasilkan sepanjang waktu.
· Area pengelolaan panas bumi tidak memerlukan ukuran yang luas seperti energi alternatif lainnya.
Sementara itu, selain dari kelebihan yang ada, panas bumi pun masih memiliki kekurangan yang belum optimal, seperti :
· Memerlukan biaya modal yang cukup tinggi terutama untuk pembangkit listrik dan terkhususkan pada kegiatan eksploitasi dan pengeboran.
· Pembangkit listrik tenaga panas bumi hanya dapat dibangun di sekitar lempeng tektonik di mana temperature tinggi dari sumber panas bumi tersedia di dekat permukaan.
PEMANFAATAN ENERGI PANAS BUMI
Pemanfaatan energi panas bumi tentunya sangat menarik untuk bangsa kita, karena dengan kelebihan yang ada, banyak sela kehidupan masyarakat yang akan terbantu olehnya. Masyarakat akan hidup tidak bergantung segitu besarnya kepada energi fossil tetapi bisa berharap ke energi alternatif dan terbarukan seperti salah satunya energi panas bumi. Pemanfaatan energi panas bumi ini terbagi menjadi secara langsung dan tidak langsung.
Pemanfaatan energi panas bumi secara langsung sering kali ditunjukan oleh adanya manifestasi panas bumi di permukaan. Bisa dilihat seperti mata air panas, kubangan lumpur panas, geyser, dan manifestasi lainnya dimana beberapa sering kita lihat dijadikan objek wisata dan pemanfaatan air panas dan kolam air panas untuk mandi, berendam, mencuci, memasak, dan lain-lain.
Mata air panas/hangat juga merupakan salah satu petunjuk adanya sumber daya panas bumi di bawah permukaan. Mata air panas/hangat ini terbentuk karena adanya aliran air panas/hangat dari bawah permukaan melalui rekahan-rekahan batuan. Istilah “hangat” digunakan apabila temperature air lebih kecil dari 50oC dan istilah “panas” digunakan bila temperature air lebih besar dari 50oC.
Kolam air panas di alam juga merupakan salah satu petunjuk adanya sumber daya panas bumi dibawah permukaan. Kolam air panas ini terbentuk karena adanya aliran air panas dari bawah permukaan melalui rekahan-rekahan. Pada permukaan air terjadi penguapan yang disebabkan karena adanya perpindahan panas dari permukaan ke atmosfer. Panas yang hilang ke atmosfer sebanding dengan luar area kolam, temperature pada permukaan, dan kecepatan angin.
Pemanfaatan secara tidak langsung dapat dilihat dari pemanfaatan untuk pembangkit listrik. Negara pertama yang memanfaatkan uap panas bumi untuk pembangkit listrik adalah Italia. Sumur-sumur di lapangan tersebut menghasilkan uap kering bertemperatur tinggi yang sangat baik digunakan untuk pembangkit listrik. Pusat listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP) pertama dibangun pada tahun 1904 di Larderello dengan kapasitas listrik terpasang sebesar 250 KW. Di Indonesia sendiri, usaha pencarian sumber energi panas bumi pertama kali dilakukan di daerah Kawah Kamojang pada tahun 1918. Pada tahun 1926 hingga tahun 1929 lima sumur eksplorasi dibor dimana sampai saat ini salah satu dari sumur tersebut, yaitu sumur KMJ-3 masih memproduksikan uap panas kering.
POTENSI ENERGI PANAS BUMI DI INDONESIA
Jika kita melihat dari segi statistik, terdapat 299 daerah potensi di Indonesia yang dapat dimanfaatkan panas buminya untuk kepentingan dan kemakmuran rakyat. Tetapi hingga saat ini baru beberapa lapangan yang telah dikembangkan dalam skala besar dan fluidanya dimanfaatkan untuk pembangkit listrik. Lapangan-lapangan tersebut antara lain adalah Kamojang (140 Mwe), Awibengkok Salak (330 MWe), Darajat (55 Mwe), dan Lapangan Wayang Windu (110 Mwe). Selain itu terdapat dua unit pembangkit listrik tenaga panas bumi skala kecil, yaitu satu unit berkapasitas 2.5 Mwe di Lapangan Lahendong (Sulawesi Utara) dan satu unit berkapasitas 2 Mwe di Lapangan Sibayak (Sumatera Utara). Sementara itu, Pertamina pada tahun 2017 juga telah mengeluarkan rancangan untuk menambah kapasitas pembangkit listrik tenaga panas bumi. Seperti yang terlampir pada katadata.co.id :

Perkembangan pengusahaan energi di Indonesia relatif lambat, antara lain karena Indonesia memiliki banyak sumber energi lain yang dapat dimanfaatkan untuk pembangkit listrik seperti air, minyak, gas, dan batubara. Selain itu juga harga listrik yang dihasilkan dari uap panas bumi relatif lebih mahal, terutama jika dibandingkan dengan harga listrik dari batubara. Energi panas bumi yang relatif tidak menimbulkan polusi dan terdapat menyebar di seluruh kepulauan Indonesia (kecuali Kalimantan) sesungguhnya merupakan salah satu energi yang tepat untuk dimanfaatkan pembangkit listrik di masa yang akan datang untuk memenuhi sebagian dari kebutuhan listrik nasional Indonesia. Menurut statistik, dari 299 daerah berpotensi, energi panas buminya dapat menghasilkan 28 GW listrik nasional yang mampu memenuhi kebutuhan listrik 21 Milyar rumah. Tapi mengapa belum sampai ke tahap itu?
Yang perlu kita sadari dan syukuri, panas bumi di Indonesia merupakan anugerah terindah yang diberikan oleh Allah SWT kepada kita, rakyat Indonesia, terutama pemuda yang katanya berintelektual dan tidak mau dijajah oleh bangsa lain baik secara fisik maupun moral. Selagi ini masih dalam tahap pengembangan, jangan serahkan ke pihak lain kawan, tingkatkan kemampuan untuk mengelola kekayaan negeri sendiri dan peka terhadap realitas bangsa tercinta. Semua tertuang dengan pada UUD 1945 Pasal 33 Ayat 3 bahwasanya “Bumi, air dan kekayaan alam yang terkandung didalamnya dikuasai oleh Negara dan dipergunakan untuk sebesar-besarnya kemakmuran rakyat”.
Panas bumi ini tidak akan dapat bermanfaat jika kita hanya diam saja, jika kita hanya membaca buku saja, jika kita hanya berbicara saja, jika kita hanya mengkritik saja, tetapi panas bumi ini akan menerangi seluruh pulau dan tanah pusaka Indonesia jika kita mau bergerak, bergerak, dan berjuang!
Hidup Panas Bumi Indonesia!
Wujudkan Satu Indonesia Terang tanpa Padam!
Indonesia Berdikari dan Mandiri dalam Energi!
Fadly Erwil Prasetya
PT. Pertamina EP
756131
(Sumber : Diktat Teknik Panas Bumi, oleh : Ir. Nenny Miryani Saptadji Ph.D)
#PertaminaEmployeeJournalism
#EnergiUntukMaju

