Artikel Sumber Energi Alternatif

Sumber Energi Alternatif

·         Dasar Teori

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 bumi 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. 

Energi panas bumi digunakan manusia sejak sekitar 2000 tahun SM 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 Isitrik. 

Energi panas bumi adalah termasuk energi primer yaitu energi yang diberikan oleh alam seperti minyak bumi, gas bumi, batubara dan tenaga air. Energi primer ini di Indonesia tersedia dalam jumlah sedikit (terbatas) dibandingkan dengan cadangan energi primer dunia. Sebagai gambaran sedikitnya atau terbatasnya energi tersebut adalah berdasarkan data pada Tabel I. 
 

Tabel 1 Cadangan energi primer dunia.
cadangan Minyak Bumi	Indonesia  1,1 %	Timur Tengah 70 %
Cadangan Gas Bumi	Indonesia  1-2 %	Rusia  25 %
Cadangan Batubara	Indonesia  3,1 %	Amaerika Utara  25 %

Sedangkan cadangan energi panas bumi di Indonesia relatif lebih besar bila dibandingkan dengan cadangan energi primer lainnya, hanya saja belum dimanfaatkan secara optimal. Selain dari pada itu panas bumi adalah termasuk juga energi yang terbarukan, yaitu energi non fosil yang bila dikelola dengan baik maka sumberdayanya relatif tidak akan habis, jadi amat sangat menguntungkan. 

Energi panas bumi yang ada di Indonesia pada saat ini dapat dikelompokkan menjadi: 

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. 

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. Skema pembangkitan tenaga listrik atas dasar pemanfaatan energi panas bumi "uap basah" dapat dilihat pada Gambar 1.

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. Skema pembangkitan tenaga listrik panas bumi "air panas" sistem biner dapat dilihat pada Gambar 2. 
  

3. Energi panas bumi "batuan panas"

Energi panas bumi jenis ini berupa batuan panas yang ada dalam perut bumi 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. 

Cara untuk memperoleh sumber panas bumi

adalah dengan eksplorasi yang harus dilakukan dalam beberapa tahap. Tahapan survei
eksplorasi sumber panas bumi adalah seperti berikut:
1. Survei pendahuluan dengan interpretasi dan analisa foto udara dan citra satelit
2. Kajian kegunungapian atau studi volkanologi
3. Pemetaan geologi dan strutur geologi
4. Survei geokimia
5. Survei geofisika
6. Pemboran eksplorasi
Faktor penting yang sangat mempengaruhi keberhasilan produksi tenaga listrik dari
energi panas bumi adalah besarnya gradien geotermal serta besarnya panas yang
dihasilkan. Semakin besar gradien geotermal maka akan semakin dangkal sumur
produksi yang dibutuhkan. Semakin tinggi temperatur yang dapat ditangkap sampai ke
permukaan akan semakin mengurangi beaya produksi di permukaan.
Selain temperatur, faktor-faktor lain yang biasanya dipertimbangkan dalam memutuskan
apakah suatu sumberdaya panas bumi layak untuk dimanfaatkan sebagai pembangkit
listrik adalah sebagai berikut:

ü  Mempunyai kandungan panas atau cadangan yang besar sehingga mampu
memproduksi uap untuk jangka waktu yang cukup lama, yaitu sekitar 25-30 tahun.

ü  Menghasilkan fluida yang mempunyai pH hampir netral agar laju korosinya relatif
rendah, sehingga fasilitas produksi tidak cepat terkorosi.

ü  Kedalaman reservoir tidak terlalu besar, biasanya tidak lebih dari 300 m di bawah
permukaan tanah.

ü   Berada di daerah yang relatif tidak sulit dicapai.

·         Keunggulan sumber energi panas bumi

a. Hemat ruang dan pengaruh dampak visual yang minimal.

b. Mampu berproduksi secara terus menerus selama 24 jam,sehingga tidak membutuhkan tempat penyimpanan energi (energy storage ).

 c. Tingkat ketersediaan yang sangat tinggi.d. Sumber tidak fluktuatif dibanding dengan energi terbarukanlainnya (angin,solar cell , dan lain-lain).

e. System panas bumi langsung berisi pompa dan kompresor,yang dapat mengkonsumsi energi dari sumber polusi.f. Tidak memerlukan bahan bakar.