Bab i Pendahuluan-fix

BAB I PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Memasuki era globalisasi, perubahan diberbagai sektor sangat signifikan. Perubahan pada pola kehidupan juga masalah kehidupan. Sektor energi yang menjadi kebutuhan pokok utama juga mengalami krisis bahan bakar. Bahan bakar fosil yang menjadi bahan bakar utama selama bertahun-tahun belakangan, diprediksikan akan habis dalam beberapa tahun kedepan. Eksploitasi besar-besaran bahan bakar fosil dikarenakan kebutuhan yang meningkat adalah salah satu faktor utama kelangkaan bahan bakar fosil.

Energi alternatif menjadi perbincangan di berbagai belahan dunia. Geothermal menjadi energi alternatif yang sedang dikembangkan disamping biofuel[1], sel surya dan nuklir. Bahan bakar fosil yang diproduksi bumi selama berjuta-juta tahun tidak dapat diperbarui lagi, oleh karena itu bahan bakar alternatif yang terbarukan adalah sebuah solusi yang tepat. Disamping dapat diperbarui energi alternatif juga lebih efisien dan efektif dari energi dari bahan bakar fosil. Energi altrernatif lebih ramah lingkungan dan membantu mengurangi efek pemanasan global.

Geothermal(Panas bumi) adalah energi alternatif yang menguntungkan juga terbarukan. Panas bumi yang dihasilkan oleh bumi tidak dapat habis, karena panas yang dihasilkan bumi konsisten, pembentukannya terus menerus. Indonesia merupakan salah satu negara terkaya akan energi panas bumi. Hingga saat ini telah teridentifikasi 265 lokasi sumber panas bumi Indonesia dengan potensi mencapai sekitar 28.112MWe atau setara dengan 12 milyar barel minyak bumi. Dengan potensi panas bumi yang memadai Indonesia berupaya untuk memosisikan geothermal sebagai energi alternative pengganti fossil-fuel.

Geothermal diprediksikan cocok untuk mengatasi masalah di Indonesia. Kebutuhan energi terbarukan dapat diatasi dengan potensi panas bumi yang memadai, sedangkan efek yang yang ditimbulkan dapat membantu Indonesia mengurangi masalah polusi udara yang menjadi -general-problem Indonesia. Efek globalisasi juga dapat dikurangi dengan pemanfaatan panas bumi sebagai pengganti batu bara.

I.2 Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah yang kami bahas dalam makalah kami adalah apa itu panas bumi, bagaimana energi panas bumi dapat menghasilkan listrik, komponen apa saja yang terdapat pada PLTP, serta kelemahan dan kelebihan PLTP tersebut.

1

I.3 Tujuan

Mengetahui prinsip kerja PLTP,komponen-komponen pada PLTP,prinsip dasar tentang panas bumi serta keuntungan dan kelemahan PLTP.

2

BAB II PEMBAHASAN

II.1 Pengertian

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 bintang-bintang yang tersebar di jagat raya. Reaksi fusi nuklir alami tersebut menghasilkan panas berorde jutaan derajat Celcius.

Sumber energi panas bumi berbentuk magma yang tertimbun di perut bumi.Energi panas bumi adalah termasuk energi primer yaitu energi yang diberikan oleh alam seperti minyak bumi, gas bumi, batubara dan tenaga air. Energi ini terbarukan karena prosesnya berkelanjuta selama lingkungan masih terjaga keseimbangannya.daya Panas Bumi dianggap berkelanjutan karena diproyeksikan setiap ekstraksi panas lebih kecil dibandingkan dengan konten panas bumi. Bumi memiliki kandungan panas internal 1031 joule (3,1015 TW · jam) [8] Sekitar 20% dari hal ini adalah sisa-sisa panas dari akresi planet., Dan sisanya diberikan untuk lebih tinggi tingkat peluruhan radioaktif yang ada di masa lalu

II.2 Sejarah Panas Bumi

Panas bumi pertama kali digunakan sebagai pemandian air panas dan pemanas ruangan sejak zaman Paleolithic. Berbentuk sebuah kolam batu di gunung Lisan Cina dibangun pada Dinasti Qin pada abad ke-3 SM, di situs yang sama dimana istana Huaqing Chi kemudian dibangun.

Pada abad pertama Masehi, Roma menaklukkan Aquae sulis, sekarang Bath, Somerset, Inggris, dan menggunakan sumber air panas disana untuk pemandian umum dan pemanasan ruangan. Biaya penerimaan untuk pemandian ini mungkin mewakili penggunaan komersial pertama tenaga panas bumi. Distrik tertua yang menggunakan panas bumi sebagai system pemanas adalah Chaudes-Aigues, Perancis, telah beroprasi sejak abad ke-14. Pemanfaatan industri awal dimulai pada 1827 dengan menggunakan uap air panas untuk mengekstrak asam borat dari lumpur gunung berapi di Larderello, Italia.

Pada tahun 1892 di Amerika system pemanas pertama di distrik Boise, Idaho yang didukung langsung oleh energi panas bumi, dan kemudian diterapkan di Klamath Falls, Oregon tahun 1900. Sumur panas bumi yang mendalam digunakan untuk memanaskan rumah kaca di Boise pada tahun 1926, dan geyser digunakan untuk memanaskan rumah kaca di Islandia dan Tuscany pada waktu yang sama. Charlie Lieb

3

mengembangkan penukar panas downhole pertama pada tahun 1930 untuk memanaskan rumahnya. Uap dan air panas dari geysers mulai digunakan sebagai pemanas rumah di Islandia pada tahun 1943.

Pada abad ke-20 permintaan listrik yang mendesak menyebabkan pertimbangan listrik tenaga panas bumi sebagai sumber pembangkit. Pangeran Conti Pierro Ginori bekerja sama dengan Larderello menguji generator listrik pertama panas bumi pada tanggal 4 Juli 1904 dengan mengekstrasi asam panas bumi. Hal ini berhasil menyalakan empat bola lampu. Kemudian, pada tahun 1911, pembangkit listrik komersial pertama di dunia dibangun. Itu adalah satu-satunya produsen di dunia industri listrik panas bumi sampai dibangun pabrik pada tahun 1958 di Selandia Baru. Pada saat itu, Lord Kelvin sudah menemukan pompa panas tahun 1852, dan Heinrich Zoelly telah mematenkan ide menggunakannya untuk menarik panas dari tanah pada tahun 1912. J. Donald Kroeker merancang pompa panas bumi komersial pertama untuk memanaskan Gedung Commonwealth (Portland, Oregon) pada tahun 1946.

Pada tahun 1960, Gas dan Listrik Pasifik mulai beroperasi dari pembangkit listrik tenaga panas bumi pertama yang berhasil menghasilkan listrik dari geysers di California, Amerika Serikat. Mesin itu berlangsung selama lebih dari 30 tahun dan menghasilkan listrik bersih 11 MW.

Pembangkit siklus biner pertama kali ditunjukkan pada tahun 1967 di Uni Soviet dan kemudian diperkenalkan ke Amerika Serikat pada tahun 1981. Teknologi ini memungkinkan generasi listrik dari sumber daya suhu yang lebih rendah daripada sebelumnya. Pada tahun 2006, pabrik siklus biner di Chena Hot Springs, Alaska dioperasikan dan menghasilkan listrik dari temperature fluida rekor terendah 57o C (135o F)2.

II.3 Mekanisme Pemanfaatan Panas Bumi

Daya panas bumi dianggap berkelanjutan karena memproyeksikan panas lebih kecil dibandingkan dengan konten panas bumi. Bumi memiliki kandungan panas internal 1031 joule (3,1015 TW/jam). Sekitar 20 % dari hal ini adalah sisa-sisa panas dari akresi planet, dan sisanya diberikan untuk tingkat peluruhan radioaktif lebih tinggi yang ada di masa lalu.

Pembangkit listrik panas bumi secara tradisional dibangun secara eksklusif di tepi lempeng tektonik dimana sumber daya panas bumi temperature tinggi yang tersedia di dekat permukaan bumi. Pembangunan pembangkit listrik siklus biner dan perbaikan dalam teknologi pengeboran dan ekstaksi memungkinkan ditingkatkannya

4

system panas bumi pada rentang geografis jauh lebih besar. Peragaan proyek operasional tersebut terdapat di Landau-Pfalz, Jerman, dan Soultz-sous-Forets, Perancis, sementara upaya awal di Basel, Swiss ditutup setelah dipicu gempa bumi. Proyek percontohan lainnya sedang dalam tahap pembangunan di Australia, Britania Raya, dan Amerika Serikat.

Pemanfaatan energi panas bumi secara umum dapat dibagi menjadi 2 jenis yaitu pemanfaatan langsung dan pemanfaatan tidak langsung. Pemanfaatan langsung yaitu memanfaatkan secara langsung panas yang terkandung pada fluida panas bumi untuk berbagai keperluan, sedangkan pemanfaatan tidak langsung yaitu memanfaatkan energi panas bumi untuk pembangkit listrik.

Pemanfaatan energi panas bumi secara langsung dilakukan tanpa adanya konversi energi ke dalam bentuk lain. Karena sifatnya yang mudah, maka pemanfaatannya bisa dilakukan dalam berbagai cara. Untuk mengefektifkan penggunaannya, pemanfaatan secara langsung dilakukan sesuai dengan kebutuhan temperaturnya.

Sementara pemanfaatan tidak langsung atau pemanfaatan sebagai pembangkit listrik memerlukan konversi energi dan beberapa proses yang harus dilakukan. Untuk mendapatkan listrik dari panas bumi memerlukan proses pengkonversian energi fluida panas bumi.

Fluida panas bumi yang telah dikeluarkan ke permukaan bumi mengandung energi panas yang akan dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik. Hal ini dimungkinkan oleh suatu sistem konversi energi fluida panas bumi (geothermal power cycle) yang mengubah energi panas dari fluida menjadi listrik. Fluida panas bumi bertemperatur tinggi (>225 oC) telah lama digunakan di beberapa negara untuk pembangkit listrik, namun beberapa tahun terakhir ini perkembangan teknologi telah memungkinkan digunakannya fluida panas bumi bertemperatur sedang (150-225 oC) untuk pembangkit listrik3.

Selain temperature, faktor-faktor lain yang dipertimbanglan dalam memutuskan apakah suatu sumber daya panas bumi tepat untuk dimanfaatkan sebagai pembangkit listrik adalah:

Sumber daya mempunyai kandungan panas atau cadangan yang besar, sehingga mampu memproduksi uap untuk jangka waktu yang cukup lama.

Sumber daya panas bumi menghasilkan fluida yang mempunyai pH hampir netral agar laju korosinya relative rendah, sehingga fasilitas produksi tidak cepat terkorosi, selain itu hendaknya kecenderungan fluida membentuk skala yang relative rendah.

5

Resevoirnya tidak terlalu dalam, biasanya tidak lebih dari 3 km. Sumber daya panas bumi terdapat di daerah yang relative tidak

sulit dicapai. Sumber daya panas bumi terletak di daerah dengan kemungkinan

terjadinya erupsi hidrotermal yang relative rendah. Proses produksi fluida panas bumi dapat meningkatkan kemungkinan terjadinya erupsi hidrotermal.

Pembangkit Listrik Tenaga Panas bumi (PLTP) pada prinsipnya sama seperti Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU), hanya pada PLTU, uap dibuat di permukaan menggunakan boiler (ketel uap), sedangkan pada PLTP, uap berasal dari reservoir panas bumi. Apabila fluida di kepala sumur berupa fasa uap, maka uap tersebut dapat dialirkan langsung ke turbin, dan kemudian turbin akan mengubah energi panas bumi menjadi energi gerak yang akan memutar generator sehingga dihasilkan energi listrik. Apabila fluida panas bumi keluar dari kepala sumur sebagai campuran fluida dua fasa (fasa uap dan fasa cair) maka terlebih dahulu dilakukan proses pemisahan pada fluida. Hal ini dimungkinkan dengan melewatkan fluida ke dalam separator, sehingga fasa uap akan terpisahkan dari fasa cairnya. Fraksi uap yang dihasilkan dari separator inilah yang kemudian dialirkan ke turbin.

Pada kandungan panas atau cadangan yang relative kecil, namun mempunyai suhu yang cukup tinggi untuk dimanfaatkan menjadi pembangkit listrik, potensi ini bisa digunakan untuk pembangkit listrik berskala kecil dengan kapasitas kecil, seperti di Fang, Thailand yang berkapasitas 300 kW.

Hotel Internasional Kirishima di Jepang termasuk unik dalam memanfaatkan tenaga panas bumi, selain untuk pemandian uap, hotel ini juga memiliki pembangkit tenaga panas bumi berskala rendah (100 kW) yang dibangun pada tahun 1983 dan masih digunakan sampai sekarang. Hotel ini juga menggunakan uap dari sumur panas bumi untuk pemanas dan penyejuk ruangan.

Secara singkat cara kerja pembangkit listrik panas bumi ialah pada daerah yang berprospek menghasilkan panas bumi, dibuat sumur pemboran. Dari sumur-sumur produksi ini akan menghasilkan uap. Uap selanjutnya akan dialirkan menuju separator untuk memisahkan uap dengan air. Umumnya lapangan panas bumi ini menghasilkan fluida dua fasa, yaitu uap dan air. Setelah bersih, uap ini akan dialirkan ke turbin, turbin selanjutnya akan memutar generator. Dan generator inilah yang akan mengubah energi kinetik menjadi energi listrik.

Uap yang keluar dari turbin selanjutnya akan masuk ke kondensator untuk dikondensasikan. Uap akan berubah wujudnya menjadi cair yang disebut dengan kondensat. Kondensat ini kemudian dialirkan ke menara

6

pendingin untuk mendinginkan suhunya. Lalu air yang sudah relatif dingin ini diinjeksikan kembali ke dalam bumi melalui sumur injeksi. Inilah yang menjadikan energi panas bumi sebagai energi yang berkelanjutan.

Dampak negatif pemanfaatan energi panas bumi terhadap lingkungan bisa dikatakan nol. Tidak ada emisi karbon, tidak ada hujan asam. Sehingga menjadikan panas bumi sebagai sumber energi yang ramah lingkungan.

II.4 Pembangkit Listrik Tenaga Panas BumiPembangkit listrik tenaga panas bumi adalah suatu teknologi yang

digunakan untuk memanfaatkan tenaga panas bumi menjadi tenaga listrik. Menurut salah satu teori, pada prinsipnya bumi merupakan pecahan yang terlempar dari matahari, karena itu bumi masih memiliki inti yang panas sekali dan meleleh. Bumi juga mengandung banyak bahan radioaktif seperti uranium -23x, uranium 2s51 dan thorium –r3r. Sebagaimana halnya dalam inti sebuah reaktor nuklir, kegiatan bahan-bahan radioaktif ini membangkitkan jumlah panas yang tinggi yang berusaha untuk keluar dan mencapai permukaan bumi. Semua energi panas bumi ini sering tampak dipermukaan bumi dalam bentuk semburan air panas, uap panas, dan sumber air belerang.

Prinsip kerja pembangkit listrik tenaga panas bumi adalah sebagai berikut: air panas ang berasal dari sumur akan disalurkan ke separator, oleh separator air dengan uap dipisah, kemudian uap akan digunakan untuk menggerakkan turbin. Ada dua sistem dalam pembangkit ini yaitu:1. Simple flash (kilas nyala tunggal)2. Double flash (kilas nyala ganda)Dapat dikemukakan bahwa sistem double flash adalah 15-20% lebih produktif dengan sumur yang sama dibanding dengan simple flash. Uap yang keluar dari sumur sering mengandung berbagai unsur kimia yang terlarut dalam bahan-bahan padat sehingga uap itu tidak begitu murni, zat-zat pengotor antara lain Fe, Cl, SiO2, H2S, dan NH4. pengotor ini akan mengurangi efisiensi PLTP, merusak sudu-sudu turbin dan mencemari lingkungan. Perkiraan atau estimasi yang memberikan besarnya potensi energi panas bumi menurut metode Perry adalah:

E = D x Dt x PDimana: E = arus energi (kcal per detik)

D = debit air pana (liter per detik)Dt = perbedaan suhu permukaan air panas dan air dingin.

II.5 Konsep Energi Panas Bumi

7

Energi panas bumi dihasilkan dari batuan panas yang terbentuk beberapa kilometer di bawah permukaan bumi yang memanaskan air di sekitarnya sehingga akan menghasilkan sumber uap panas atau geiser (Gambar 1.1).

Gambar 1.1 Geiser

Sumber uap panas ini di bor. Uap panas yang keluar dari pengeboran setelah disaring, digunakan untuk menggerakkan generator sehingga menghasilkan energi listrik.Agar uap panas selalu keluar dengan kecepatan tetap, air dingin harus dipompakan untuk mendesak uap panas. Semburan uap panas dengan kecepatan tertentu akan menggerakkan turbin yang dihubungkan ke

genertaor sehingga generator menghasilkan energi listrik.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.

8

Gambar 1. Pembangkitan tenaga listrik dari energi panas bumi "uap basah".

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

9

Gambar 2. Skema pembangkitan tenaga listrik energi panas bumi "air panas"

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.II.6 Sumber Energi Panas BumiEnergi panas-bumi (geothermal energy) adalah energi panas yang berasal dari kedalaman bumi yang berada di bawah daratan antara 32-40 km dan di bawah lautan antara 10-13 km.Panas geotermal ini dijumpai dalam 3 kondisi alamiah:(1) Steam (uap),(2) Hot water (air panas), dan(3) Dry rock (batuan panas).Adapun sumber panas-bumi dikelompokkan menjadi 3 macam, yaitu: hydrothermal, geopressured, dan petrothermal. Sistem hydrothermal terdiri dari 2 macam yaitu vapor -dominated system dan liquid-dominated system.Pergerakan lapisan bumi yang saling bertumbukan menyebabkan terjadinya proses radioaktif di kedalaman lapisan bumi sehingga menyebabkan terbentuknya magma dengan temperatur lebih dari 2000 °C. Setiap tahun air hujan serta lelehan salju meresap ke dalam 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 200° - 300 °C. 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 dan sumber energi panas bumi tersebut berasal dari magma.

II.7. Manfaat Energi Panas Bumi

Sebagian besar energi panas-bumi yang diperoleh dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik. Lebih dari 200 lokasi panas-bumi terletak di daerah terpencil seperti Nusa Tenggara dan Maluku berpeluang untuk pengembangan listrik pedesaan.

10

Pengembangan sumber panas-bumi skala kecil (<10 MW) dimanfaatkan untuk listrik pedesaan disamping untuk keperluan pertanian/perkebunan dan industri kecil.Direktorat Perencanaan PT. PLN memproyeksikan kebutuhan energi listrik pada tahun 1998/1999 sebesar 17.247 MW dan pada tahun 2003/2004 sebesar 27.284 MW.

Soegianto menggambarkan kebutuhan sumber energi pada tahun 1998/1999 untuk pembangkitan tenaga listrik dari kelima jenis sumber energi (migas & batubara, tenaga-air, panas-bumi) sebesar 664,8 SBM atau sebesar 1130,16 MW dengan perincian 51% BBM, 24% gas, 18% batubara, 5% tenaga air, dan 2 % panas bumi (12 SBM=20,4 MW). Sedangkan pemasokan masing-masing energi untuk pembangkitan listrik berjumlah 242,2 SBM atau sebesar 411,74 MW, dengan perincian: 31% BBM, 22% gas, 28 % batubara, 14 % tenaga air, dan 5 % panas bumi. Apabila ditinjau partisipasi masing-masing jenis sumber energi tersebut, panas bumi dan tenaga air dapat memenuhi total kebutuhan yang direncanakan untuk jenis energi tersebut. Dalam hal ini ada peluang penggantian kebutuhan energi fosil dengan energi panas bumi maupun energi terbarukan lainnya.

KEUNGGULAN ENERGI PANAS BUMI :Energi panas bumi memiliki beberapa keunggulan dibandingkan

energi sumber lain yang dapat diperbaharui, di antaranya: (1) hemat ruang dan pengaruh dampak visual yang minimal,(2) mampu memproduksi secara terus- menerus selama 24 jam, sehingga tidak membutuhkan tempat penyimpanan energi, serta (3) tingkat ketersediaan yang sangat tinggi, yaitu di atas 95%. Sekalipun demikian, pemulihan energi panas bumi memakan waktu yang relatif lama yaitu beberapa ratus tahun. Selain untuk tenaga listrik panas bumi dapat langsung dimanfaatkan untuk kegiatan usaha pemanfaatan energi atau fluida .

KEKURANGAN ENERGI PANAS BUMI :Ada beberapa kekurangan pada energi geothermal. Pertama, Kita

tidak bisa membangun pembangkit listrik tenaga panas bumi di sembarang lahan kosong di suatu tempat. Daerah tempat pembangkit energi geothermal yang akan dibangun harus mengandung batu-batu panas yang cocok pada kedalaman yang tepat untuk pengeboran. Selain itu, jenis bebatuannya harus mudah untuk dibor ke dalam. Hal ini penting untuk menjaga area sekitar karena jika lubang dibor dengan tidak benar, maka mineral dan gas yang berpotensi membahayakan bisa menyembur dari bawah tanah. Pencemaran dapat terjadi karena pengeboran yang tidak tepat di stasiun panas bumi. Dan juga, memungkinkan pula pada suatu area panas bumi tertentu terjadi kekeringan.

11

KEUNTUNGAN TENAGA PANAS BUMI :Pembangkit listrik tenaga Panas Bumi hampir tidak menimpulkan

polusi atau emisi gas rumah kaca. Tenaga ini juga tidak berisik dan dapat diandalkan. Pembangkit listik tenaga geothermal menghasilkan listrik sekitar 90%, dibandingkan 65-75 persen pembangkit listrik berbahan bakar fosil. Bila pembangkit listrik memanfaatkan tenaga panas bumi dilakukan dengan cara yang benar, tidak ada produk samping yang berbahaya bagi lingkungan.

Pada proses produksi, tidak digunakan bahan bakar fosil. Selain itu, energi geothermal tidak menyebabkan efek rumah kaca apapun. Setelah pembangunan pembangkit listrik tenaga geothermal, hanya ada sedikit pemeliharaan. Dalam hal konsumsi energi, pembangkit listrik tenaga panas bumi adalah pembangkit energi mandiri. Sayangnya, bahkan di banyak negara dengan cadangan panas bumi melimpah, sumber energi terbarukan yang telah terbukti ini tidak dimanfaatkan secara besar-besaran.

II.8. Komponen Utama PLTP

Steam Receiving Header

Tabung berdiameter 1800 mm dan panjang 19.500 mm yang berfungsi sebagai pengumpul uap sementara dari beberapa sumur produksi sebelum didistribusikan ke turbin

Vent Structure

Merupakan bangunan pelepas uap dengan peredam suara. Vent structure dilengkapi dengan katup –katup pengatur yang system kerjanya pneumatic. Udara bertekanan yang digunakan untuk membuka untuk membuka dan menutup katup diperoleh dari dua buah kompresor yang terdapat di dalam rumah vent structure.

12

Separator

Separator adalah suatu alat yang berfungsi sebagai pemisah zat –zat padat, silica, bintik –bintik air, dan zat lain yang bercampur dengan uap yang masuk ke dalam separator.

Demister

Demister adalah sebuah alat yang berbentuk tabung silinder yang berukuran 14.5 m3 didalamnya terdapat kisi –kisi baja yang berfungsi untuk mengeliminasi butir –butir air yang terbawa oleh uap dari sumur –sumur panas bumi. Demister ini dipasang pada jalur uap utama setelah alat pemisah akhir (final separator) yang ditempatkan pada bangunan rangka besi yang sangat kokoh dan terletak di luar gedung pembangkit.

13

Turbin

Hampir di semua pusat pembangkit tenaga listrik memilii turbin sebagai penghasil gerakkan mekanik yang akan diubah menjadi energi listrik melalui generator. Pada system PLTP Kamojang mempergunakan turbin jenis silinder tunggal dua aliran ( single cylinder double flow ) yang merupakan kombinasi dari turbin aksi ( impuls ) dan reaksi.

Generator

Generator adalah sebuah alat yang berfungsi untuk merubah energi mekanik putaran poros turbin menjadi energi listrik. PLTP kamojang mempergunakan generator jenis hubung langsung dan didinginkan dengan air, memiliki 2 kutub, 3 fasa, 50 Hz dengan putaran 3000 rpm.

Trafo Utama ( Main Transformer)

14

Trafo utama yang digunakan adalah type ONAN dengan tegangan 11,8 KV pada sisi primer dan 150 KV pada sisi sekunder. Tegangan output generator 11,8 KV ini kemudian dinaikkan ( step up trafo ) menjadi 150 KV dan dihubungkan secara parallel dengan system Jawa –Bali. Kapasitas dari trafo utama adalah 70.000 KVA.

Switch Yard

Switch yard adalah perangkat yang berfungsi sebagai pemutus dan penghubung aliran listrik yang berada di wilayah PLTP maupun aliran yang akan didistribusikan melalui system inter koneksi Jawa –Bali.

Kondensor

Kondensor adalah suatu alat untuk mengkondensasikan uap bekas dari turbin dengan kondisi tekanan yang hampa. Uap bekas dari turbin masuk dari sisi atas kondensor, kemudian mengalami kondensasi sebagai akibat penyerapan panas oleh air pendingin yang diinjeksikan melalui spray nozzle.

15

Main Cooling Water Pump (MCWP )

Main cooling water pump ( MCWP ) adalah pompa pendingin utama yang berfungsi untuk memompakan airkondensat dari kondensor ke cooling tower untuk kemudian didinginkan. Jenis pompa yang digunakan di PLTP Kamojang adalah Vertical Barriel type 1 Stage Double Suction Centrifugal Pamp,dengan jumlah dua buah pompa untuk setiap unit.

II. 9. Prinsip Aksi Turbin Uap

Semburan uap yang keluar dari nosel atau satu grup nosel akan diberikan gaya pada suatu turbin yang besarnya Pu (kg) dalam arah putarannya. Gaya Pu yang dihasilkan oleh uap sewaktu uap tersebut di dalam laluanny melalui sudut turbin diubah menjadi kerja mekanis pada pinggir sudu. Kerja yang dilakukan oleh 1 kg uap pada sudu dalam satu detik adalah:

L=Pu U (kg m/detik)

Di mana U kecepatan keliling sudu-sudu dalam m/detik

Gaya yang diberikan oleh uap ke sudu-sudu:

Pu t=G (c1 – c2)/g

t= periode gaya Pu bekerja pada sudu (detik)

16

G= jumlah uap yang mengalir dari nosel (kg)

c1= kepepatan uap teoritis pada sisi keluar nosel (m/detik)

c2= kecepatan uap sesudah mengalami perubahan arah aliran (m/detik)

Dengan mendistribusikan t= 1 detik dan G= 1 kg dalam persamaan sebelumnya, diperoleh

Pu= (c1 – c2)/g

II. 10. Contoh Soal

Kecepatan awal uap pada sisi keluar nosel untuk ketiga hal tersebut sama dengan c1, tetapi arah yang berbeda sesuai dengan permukaan yang menerimanya . Untuk hal ini misalkan kecepatan c1 uap sama dengan 196,2 m/detik. Selanjutnya kita menganggap ketida benda a, b, dan c adalah diam.

a) Uap dengan kecepatan awal c1 menubruk benda a dalam arah tegak lurus terhadap permukaan yang menerimanya dan mengalami perubahan aliran sebesar 90 derajat. Tentukan gaya uap yang diberikan!

b) Dengan mengabaikan kerugian akibat gesekan pada permukaan b yang melengkung, tentukan gaya uap yang diberikan!

c) Dengan mengabaikan kerugian akibat gesekan pada permukaan c, tentukan gaya uap yang diberikan!

17

Jawaban :

Kasus (a)

Uap dengan kecepatan awal c1 menubruk benda A dalam arah tegak lurus terhadap permukaan yang menerima dan mengalami perubahan arah alirannya sebesar 90 derajat sewaktu memancar ke segalah arah di permukaan benda tersebut, sehingga proyeksi kecepatan c2 terhadap arah aksi gaya P1 semburan uap sama dengan nol. Dengan mensubsitusikan kecepatan-kecepatan awal dan kecepatan akhir uap c1 dan c2 ke dalam persamaan gaya uap sudu-sudu kita akan mendapatkan gaya yang diberikan yang searah dengan kecepatan c1.

P1=19,81

(196,2−0 )=20 kg/det

Kasus (b)

Dengan mengabaikan kerugian akibat gesekan pada permukaan melengkun, akan diperoleh c2 = -c1. Jadi gaya P2 yang bekerja searah dengan kecepatan c1, dari persamaan gaya uap sudu-sudu, diperoleh

P2=19,81

(196,2+196,2 )=40kg /det

18

Kasus (c)

Dengan mengabaikan kerugian-kerudian permukaan sudu, akan diperoleh c2 = c1. Komponen-komponen kecepatan c1 dan c2 yang searah dengan garis aksi P3 dengan demikian adalah sama dengan

c1=c1 cos30 °=196,2×0,866=170m /det

c2=c2 cos30 °=−196,2×0,866=−170m /det

P3=19,81

(170+170 )=34,7kg /det

19

BAB III PENUTUPIII.1 Kesimpulan

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.

Untuk mendapatkan listrik dari panas bumi memerlukan proses pengkonversian energi fluida panas bumi.. Fluida panas bumi yang telah dikeluarkan ke permukaan bumi mengandung energi panas yang akan dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik. Hal ini dimungkinkan oleh suatu sistem konversi energi fluida panas bumi (geothermal power cycle) yang mengubah energi panas dari fluida menjadi listrik.

Pembangkit yang digunakan untuk meng-konversi fluida geothermal menjadi tenaga listrik secara umum mempunyai komponen yang sama dengan power plants lain yang bukan berbasis geothermal, yaitu terdiri dari generator, turbin sebagai penggerak generator, heat exchanger, chiller, pompa, dan sebagainya. Saat ini terdapat tiga macam teknologi pembangkit panas bumi (geothermal power plants) yang dapat mengkonversi panas bumi menjadi sumber daya listrik, yaitu dry steam, flash steam, dan binary cycle. Ketiga macam teknologi ini pada dasarnya digunakan pada kondisi yang berbeda-beda.

Keuntungan energi panas bumi (1) hemat ruang dan pengaruh dampak visual yang minimal,(2) mampu memproduksi secara terus- menerus selama 24 jam, sehingga tidak membutuhkan tempat penyimpanan energi, serta (3) tingkat ketersediaan yang sangat tinggi, yaitu di atas 95%.

Kelemahan energy panas bumi (1) kita tidak bisa membangun PLTP di sembarang lahan kosong di suatu tempat. (2) Daerah tempat PLTP yang akan dibangun harus mengandung batu-batu panas yang cocok pada kedalaman yang tepat untuk pengeboran. (3) jenis bebatuannya harus mudah untuk dibor ke dalam

III. 2 SaranDukung pemerintah untuk mengurangi krisis energi nasional yang salah satu nya dengan memanfaatkan sumber energi panas bumi Indonesia.

DAFTAR PUSTAKA

2004. Sumber Alam Terbarukan, (online), (http://www.geodipa.co.id)

2005. Pemanfaatan Energi Panas Bumi. (online), (http://www.distamben-jabar.go.id).

2007. EGS dan masa depan energi panas bumi di   Indonesia , (online), (http://infoenergi.wordpress.com)

20

Akbar. 2008. Tinjauan Energi Panas Bumi : Potensi, Peran, Dan Prospek

Dalam Penyediaan Energi. (online),(http://pmii-samarinda.blogspot.com).

Energi panas bumi, (online), (http://id.wikipedia.org).

Kusuma, Buyung Wijaya. 2005. Jangan Ketinggalan Lagi di Energi Panas Bumi (online), (http://www.energi.lipi.go.id).

21