GEOTHERMAL
GEOTHERMAL Sejarah perkembangan pemanfatan panas bumi, tahun 1904 adalah Piero Ginori Conti bangsa Itali menyalakan 4 bh lampu dgn energi panas bumi; Adalah JB van Dijk pada tahun 1918 menemukan panas bumi kamojang Jawa Barat. Tahun 1972, dilakukan eksplorasi di Dieng pada 6 sumur panas bumi. Saat ini panas bumi sudah dimanfaatkan untuk pembangkit listrik di 24 negara di dunia dan 72 negara memanfaatkannya untuk keperluan lain
PANAS BUMI ( GEOTHERMAL ) saat ini menjadi isu fital dalam pengelolaan sumber daya alam. Potensi besar energy nasional yang dimiliki negri ini. Tetapi pemanfaatannya minimal. Indonesia terdapat 400 Gunungapi, dan 127 aktif
INDONESIA : Memiliki 40 persen cadangan panas bumi dunia, atau setara dengan 29 GW (giga watt). Tetapi yang dimanfaatkan baru 1,28 GW. Di Indonesia terdapat 256 wilayah prospek panas bumi dengan penyebarannya: 84 di Sumatra; 76 di Jawa; 51 di Sulawesi; 21 di Nusatenggara; 3 di Papua; 15 di Maluku Dan 5 di Kalimantan.
Sampai dengan tahun 2025, seharusnya kita sudah memanfaatkannya sebesar 9,5 GW. Tahun 2014 target seharusnya mencapai 4,7 GW. Tetapi kenyataannya baru 1,28 GW. Subsidi BBM thn 2014, sekitar 392 T, untuk listrik 107 T. Bila panas bumi menggantikannya, setara dengan 6,4 juta kiloliter/tahun
KENAPA STAGNAN:. Perijinan dan AMDAL, makan waktu lama berbelit KENAPA STAGNAN: *Perijinan dan AMDAL, makan waktu lama berbelit. *Lahan kebanyakan pada hutan lindung dan cagar alam. *Tidak ada batas waktu pengerjaan bagi pemenang tender. *Kekurangan tenaga operator (SDM)
PENGERTIAN Energi geotermal didapatkan dari mengambil energi panas yang disimpan di dalame permukaan tanah. Tenaga panas dipercaya berasal dari pembusukan radioaktif di dalam inti bumi Terdapat beberapa tempat di dunia yang memanfaatkan tenaga ini Pengunaan energi geotermal berkontribusi di pengembangan negera dunia ketiga termasuk Filipina,Indonesia,Mexico, Negara Amerika Tengah dan Selatan dam Afrika Timur Negera berkembang seperti italy,islandia, selandia baru, jepang,prancis, dan amerika serikat menggunakan energi geotermal untuk menyediakan sebagian kebutuhan energi. TGenerator geotermal di Amerika Serikat menghasilkan 2200MW, yang sama dengan 4 pembangkit listrik tenaga nuklir
KEUNTUNGAN Geothermal energy ranks third in renewable energy sources behind hydroelectric power and biomass energy. It is a clean, reliable source of energy. Geothermal energy is on line 97% of the time, as opposed to 65% for nuclear power plants and 75% for coal plants.
the emissions of SO2 and CO2 in geothermal energy generation as opposed to coal and oil
SISTEM PANASBUMI
ENERGI PANASBUMI
DISTRIBUSI LAPANGAN PANASBUMI DI SELURUH DUNIA
GEOLOGI PANAS BUMI
Sumber panas: 1. Sumber panas yg berkaitan dengan magma dalam bumi yang berasal dari proses melting batuan pada Benioff zone Yang banyak terdapat pada daerah volkanik/ring of fire seperti di Indonesia. 2. Sumber panas yang tidak ada sangkut pautnya dengan kegiatan magma, biasanya berasosiasi dengan gradient geothermal dan gradient tekanan yang besar. Contohnya: pada cekungan Hongaria, dimana gradient geothermalnya mencapai 50-70 drajat Celcius per Km, dan di Basin and Range Province Amerika Serikat (Hochstein,1992) Untuk panas Bumi bertemperatur tinggi (lebih dari 180 drajat celsius, yang berkaitan dengan Volkanik aktif).
*Sistem magmatik volkanik aktif umumnya disekitar pertemuan kedua lempeng yakni lempeng samudra dan lempeng benua. *Temperatur tinggi pada kerak bumi mengakibatkan batuan pada lempeng samudra meleleh. * Densitas batuan yang meleleh lebih rendah dari sumber asalnya sehingga lelehan tersebut cenderung naik keatas menjadi magma. *Kandungan H2O yang tinggi pada batas lempeng samudra dan lempeng benua memicu terjadinya proses partial melting yang mengakibatkan adanya fluida panas bumi. * Fluida panas bumi ini bergerak keatas melewati kerak bumi sambil terus bereaksi dgn batuan yang dilewati, disini terjadi pemisahan antara fase liquid dan fase gas. * Fase gas ini akan lebih mudah menerobos kepermukaan bumi menjadi fumarole
Akibat Tumbukan lempeng di Indonesia: Akibat Tumbukan lempeng di Indonesia: *Di Sumatra, kedalaman 60-100 Km menyebabkan proses magmatisasi di Sumatra lebih dangkal. *Di Jawa, kedalaman 160-210 Km mengakibatkan proses magmatisasi di Jawa Nusatenggara lebih dalam. Karena perbedaan kedalaman maka magma yang dihasilkan juga berbeda. Akibat sistem sudut penunjaman yang berbeda: Tekanan/kompresi didaerah Sumatra menghasilkan sesar regional yang memanjang di Sumatra di kenal sesar Semangko. Di Jawa Nusatenggara hingga ke Sulawesi di kontrol oleh pensesaran lokal
Sistem Panas Bumi/Geothermal System: Dapat di artikan sebagai sistem penghantar panas dari dalam mantel atas sampai ke kerak Bumi. Atau panas di hantarkan dari sumber panas (Heat source) menuju ke tempat penampungan panas ( Heat Sink). Komponen utama pembentuk panas bumi: 1. Sumber Panas, berasal dari adanya hamburan magma. 2. Aliran Fluida, air yang berasal dari air hujan atau meteorik, jika tidak ada air maka menjadi batuan panas kering, untuk eksploitasi maka haruis menyuntikan air. 3. Batuan induk/Batuan Pemanas. Berupa intrusi Batolit. 4. Batuan Reservoir, sebagai penampung air atau uap yang terpanaskan. 5. Batuan Penutup (Cap rock), berfungsi sebagai penutup kumpulan air panas atau uap. 6. Rekahan/sesar, berfungsi sebagai masuknya air, atau jalan keluarnya panas.
SISTEM PANASBUMI VS. TEKTONIK LEMPENG
BATAS-BATAS LEMPENG DI PERMUKAAN BUMI
Klasifikasi Sistem Hidrothermal: Klasifikasi Sistem Hidrothermal: * Secara harfiah ada panas dan terdapat air pembawa panas. * Energi sistem hidrothermal, merupakan energi yang paling banyak dimanfaat dibanding reservoir minyak bumi dan gas, karena reservoir geothermal terletak pada kedalaman lebih ekonomis untuk di eksploitasi, serta temperatur dari sistem ini dapat mencapai 350 drajat Celcius. Klasifikasi berdasarkan: 1. Jenis Sumber Panas: berdasarkan asosiasi dengan batuan beku/magma, dan berdasarkan gradient geothermal. 2. Jenis Fluida Reservoir: berdasar fluida maka panas bumi dikelompokan lagi (Slide 34,35,36) 2.a. Dominan Uap. 2.b. Air panas. 2.c. Sistem dua fase 3. Berdasarkan Temperatur: 3.a Temperatur rendah kurang dari 125 drajat. 3.b. Temperatur sedang 125-225 drajat. Dan 3.c. Temperatur Tinggi diatas 225
GRADIEN PANASBUMI
RING OF FIRE
4. Klasifikasa berdasar Geologi, Geofisika, Hidrologi dan Teknologi, menurut Goff dan Cathy (2000): 4.a. Sistem batuan beku muda (Quarternary Volcanism). 4.b.Sistem Tektonik. 4.c. Geopressured system, akibat subduksi maka batuan sedimen yang tertekan pada daerah trench slope akan menimbulkan panas. 4.d. Hot Dry Rock Sistem (HDR), magma yang relatif dekat dgn permukaan Bumi akan memanaskan batuan diatasnya, jika pada batuan tsb tidak terdapat airtanah, maka yang terjadi adalah batuan yang panas dan kering, yang temperaturnya dapat mencapai 150-290 drajat celsius 4.e. Magma Trap System, temperatur 650-1200 drajat, dan kedalaman mencapai 3-6 Km, kontak langsung dengan magma gunungapi.
Prinsip energi panasbumi
Apakah begini? Ada intrusi magma, tertutup oleh sedimen dan terkungkung? Ada sesar rembesan, uap suplai airtanah
Apakah begini? Ada magma, membentuk gunung api gradien panasbumi Ada sesar rembesan, uap suplai airtanah
Alterasi Hydrothermal Alterasi Hydrothermal * Merupakan proses yang terjadi akibat adanya reaksi antara batuan asal dengan fluida panas bumi. *Hasil alterasi hydrothermal tergantung dari beberapa faktor al: temperatur, tekanan, jenis batuan asal, komposisi fluida kususnya Ph dan lamanya reaksi. *Tujuan terbentuknya batuan alterasi adalah sebagai Caprock atau batuan penutup agar supaya panas dari dalam Bumi tidak segera hilang. *Batuan yang mengalami alterasi berupa Caprock ini yang terdiri dari mineral-mineral tertentu, berfungsi sebagai indikator suhu reservoir. Contoh adanya mineral Epidote maka suhunya mencapai 220 drajat, Actinolit 300 drajat, Biotite 325 drajat
Berdasarkan Perbedaan Temperatur, maka Sistem Hydrothermal dibagi tiga: 1. Endapan Hypothermal, terbentuk pda suhu yang cukup tinggi yakni 300-500 drajat, mineral tebentuknya: Cassiterite, Tungsten yakni Scheelite dan Wolframite dan Molibdenite. 2. Endapan Mesothermal, terbentuk pada suhu sedang antara 200-300 drajat. Endapan ini membentuk mineral Sulfida besi, timbal, zinc dan cooper. Vein kuarsa atau carbonat seperti kalsite, rodokrosite atau siderite pembawa emas. 3. Endapan Ephythermal, terbentuknya pada suhu rendah 50-200 drajat celsius. Endapan ini penghasil utama mineral Stibnit, mercuri, perak dan emas.
TEKNOLOGI PENGEMBANGAN ENERGI PANASBUMI UNTUK SISTEM DOMINASI UAP UNTUK SISTEM DOMINASI UAP DAN AIR UNTUK SISTEM DOMINASI AIR
UNTUK SISTEM DOMINASI UAP
UNTUK SISTEM DOMINASI AIR
UNTUK SISTEM DOMINASI UAP DAN AIR
Deep heat mining system
Berdasar himpunan mineralnya, alterasi hydrothermal dibagi menjadi 7 type: 1. Type Potasik, tipe ini dicirikan dgn melimpahnya mineral muskovit, biotit, alkali feldspar dan magnetit. Pada tipe ini terkadang ditemukan mineral asesoris berupa anhidrit serta sedikit albit, titan dan rutil. Tipe ini terbentuk dekat batuan intrusif, dengan fluida yang panas lebih dari 300 drajat. 2. Type Argilik, tipe ini dicirikan dengan dua kemungkinan kumpulan mineral yaitu: kumpulan pertama kaolinit/dicktite, montmorilonit, muskovit dan klorit. Kumpulan kedua illite/smectite dan muscovite. Tipe ini terbentuk pada temperatur 100-300 drajat Celsius. 3.Type Filik, tipe ini tersusun oleh himpunan mineral kuarsa, serisit dan pyrite, dan tidak mengandung mineral lempung atau alkali feldspar. Alterasi ini biasanya mengelilingi zonz tipe potasik.
4. Type Propilitik, dicirikan oleh adanya mineral klorite disertai beberapa mineral al epidote, illite/serisite, kalsite, albite dan anhidrite. Menurut Creasey (1966) pada tipe porpilitik ini ada empat kumpulan mineral yakni: a. klorite, kalsite dan kaolin; b. klorite, kalsite dan talc; c. klorite, epidote dan kalsite; d. klorite dan epidote. Alterasi propilitik ini terbentuk pada temperatur 200-300 drajat, demgan Ph neutral, salinitas beragam dan tingkat permeablitasnya rendah. 5. Type Advanced Argilic, dicirikan dengan adanya kumpulan mineral pirofilite, diaspor, andalusite, tourmaline dan enargit luzonite. Tipe ini terbentuk pada temperatur tinggi antara 250-350 drajat C.
6. Type Skarn, dicirikan oleh kumpulan mineral garnet, piroksen, amphibole, epidote dan magnetit. Terkadang terdapat mineral penyerta al wollastonite, klorite dan biotite. Mineral aktenolit dan tremolite paling sering dijumpai pada skarn. Tipe ini terbentuk pada temperatur tinggi yakni 300-700 drajat, dengan slinitas yang tinggi pula. 7. Type Greisen, pada tipe ini dicirikan dengan adanya kumpulan mineral kuarsa, muskovite dan mineral asesoris seperti topas, tourmaline, fluorite dan garnet. Tipe ini terbentuk pada temperatur 700 drajat C.
Commercial Power Plant
Schematic showing an enhanced geothermal reservoir Hukum Darcy: aliran steady pada fasa tunggal: Permeability is increased in the hot region, fluids are pumped into the reservoir Sumber: US Geothermal Energy (2008)
Effect of temperature cycles on geothermal well casing Sumber: Kane (1996)
Ciri data permukaan, adanya Sumberdaya Geothermal: 1 Ciri data permukaan, adanya Sumberdaya Geothermal: 1. Fumarol: lubang kecil yang memancarkan uap panas kering (dry steam), atau uap panas yang mengandung butiran air. Apabila uap panas tersebut mengandung gas H2S, maka disebut Sulfatara. Uap tersebut terbentuk pada temperatur tinggi yakni 500 drajat. 2. Sulfatara, pancaran uap panas yang mengandung gas H2S dan endapan blerang. Berasal dari bahasa latin “Sulpha dan terra” yang berarti daratan/tanah belerang, nama ini diambil dari nama tempat di italia.
http://www.lneg.pt/CienciaParaTodos/dossiers/planeta_terra/vulcanismo
3. Mud Pools, Kubangan lumpur yang mengandung gas CO2, lumpur dalam keadaan cair karena kondensasi uap panas, sedangkan letupan-letupan kecil akibat pancaran CO2. 4. Chloride Spring, kolam air panas dipermukaan karena adanya aliran air panas dari dalam bumi melewati rekahan batuan diatasnya. Bila air tersebut berasal dari reservoir panas bumi maka air tersebut bersifat netral, jernih dan berwarna kebiruan. Bila air tersebut berasal dari airtanah, yang menjadi panas karena uap panas, maka air panasnya bersifat asam karena terjadi oksidasi H2 didalam uap panas, dan airnya berlumpur berwarna kehijauan.
http://nzfrenzynorth.wordpress.com/f19/ https://www.travelblog.org/Photos/4127984
Bersifat asam berwarna hijau http://sorsow.blogspot.com/2010/04/sumber-sumber-air-panas-yang-memukau.html Bersifat netral berwarna biru http://simplebrowser.blogspot.com/2009/07/morning-glory-pool-6-pics-1-video.html
5. Steaming Ground, bila pada suatu daerah muncul uap panas (Steam), diperkirakan uap panas tersebut berasal dari lapisan tipis aquifer yang mempunyai temperatur Sma atau lebih besar dari titik didihnya. 6. Batuan Alterasi, Alterasi hydrothermal merupakan proses yang terjadi akibat adanya reaksi antara batuan asal dengan fluida panas bumi, hasil alterasi hydrothermal tergantung dar faktor: temperatur, tekanan, jenis batuan asal, komposisi fluida dan lamanya reaksi.
Steaming Ground http://kickstock.com/stockimages/Places/Iceland/07-09iceland_steam1.jpg.html
Batuan Alterasi http://syawal88.wordpress.com/2013/05/14/sebuah-catatan-fieldtrip-iagi-fgmi-mgei-gunung-padang/
Eksplorasi Energi Panas Bumi Mencakup: Eksplorasi geologi permukaan Eksplorasi geologi bawah permukaan Tahapan: In large geothermal projects; there are four phases: reconnaissance survey, pre-feasibility study, feasibility study production period
Reconnaissance Survey Geological exploration is mostly concentrated on data collection: regional geology, geophysical, geothermal etc.) field survey of geothermal manifestations, and very few wells be drilled
Pre-feasibility study: surface geological survey, geophysical and geochemical survey: well as necessary drilling and testing, aiming to find out the proper areas for geothermal development, define the distribution and characteristics of the geothermal reservoirs, find out the temperature and chemical composition of geothermal fluid, estimate geothermal resources, assess the potential of geothermal development of the target area, put forward pre-feasibility study reports.
Feasibility Study: make clear the distribution and characteristics of the geothermal reservoir; boundary conditions and temperature field; The temperature, pressure and chemical composition of geothermal fluid; the production capacity of geothermal wells; the fluctuation of reservoir pressure and change of chemical composition of geothermal fluid; Calculate and assess the allowable production capacity on a sustainable production manor; Put forward feasibility study reports.
Economical Rationality of Geothermal Development In the standard, if the reservoir depth is less than 2500m economical; otherwise not economical. if the specific capacity < 5m3/d.m not economical.
Klasifikasi Energi Panasbumi: Berdasarkan heat source: Teridentifikasi dg manifestasi di permukaan Tak-teridentifikasi tanpa manifestasi Berdasarkan kedalaman: Ekonomis kedalaman < 2500 m Tak-ekonomis kedalaman > 2500 m Teridentifikasi: Prospected masih berproduksi baik dlm 5 th controlled dengan teknologi lebih Inferred tak dapat direkayasa
Kelompok Tugas Presentasi pengganti Kelompok i Kelompok ii Kelompok iii OK Kelompok iv Kelompok v Kelompok vi Maryati Ulfah Maria Meisklara Imam Dulhaji Lessy Paulo G.S. de Carvalho Joao Fransisco Alfes Pinto Elias da Silva Cabral Fathurrahman Roly Ady Cahyadi Luciana da Costa Belo Bernardo Lisboa Deonisio Mariano Smith Dacunha Juvenal Fatima Almor Ferdinandus Shepa Arry Suryana Sanjaya Cipriano Fernandes Ezequiel Jacinto dos Santos Custodio A. Correira Ximenes Diedimus Deddy Tamnge da Silva
Teknik Presentasi Presentasi dilakukan selama 10 menit, dan dilanjutkan dengan diskusi (tanya jawab) 5 menit Materi presentasi disajikan dalam bentuk power point / pdf show dalam bentuk point2nya / handout Materi presentasi tidak dibenarkan hasil copy/paste secara langsung dari dokumen (doc) Jika pada tanggal yang telah ditentukan tidak dapat melakukan presentasi, maka presentasi dapat dilakukan setelah giliran selesai Waktu presentasi: 16 Mei 2011, 23 Mei dan 30 Mei 2010; tgl 6 Juni 2011 dilakukan Quist hasil presentasi