BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar
Belakang
Perkembangan penduduk yang semakin meningkat membuat
permintaan akan kebutuhan listrik juga bertambah tinggi. Namun, meningkatnya
permintaan masyarakat akan kebutuhan listrik ternyata tidak sejalan dengan
produksi listrik yang dihasilkan PLN. Meningkatnya kebutuhan listrik dari tahun
ke tahun tidak tidak sebanding dengan pembangkit listrik yang beroperasi,
sehingga PLN tidak dapat memenuhi lonjakan beban puncak permintaan energi
listrik. Peramalan kebutuhan energi listrik dimasa yang akan datang menjadi
sangat penting sebab rencana pengembangan sistem kelistrikan sangat bergantung
dari hasil perkiraan kebutuhan energi listrik. Dengan meningkatnya kebutuhan
akan listrik, sarana pembangkitan listrik harus ditambah agar tidak terjadi
krisis listrik.
Di saat persediaan bahan bakar fosil semakin menipis
diperlukan alternatif pemenuhan energi listrik pengganti bahan bakar fosil,
pengembangan energi alternatif menjadi lebih mendesak untuk memenuhi permintaan
yang terus meningkat. Berdasarkan data dari Kementerian Energi dan Sumber Daya
Mineral, Indonesia memiliki potensi panas bumi terbesar di dunia sebesar ±40%
dari cadangan dunia yaitu 25.875 MW. Baru sekitar ±4% yang telah dimanfaatkan
terutama untuk pembangkit listrik tenaga panas bumi. Energi panas bumi adalah
energi yang dihasilkan oleh tekanan panas bumi yang
dapat digunakan untuk menghasilkan listrik. PLTP
tidak mengeluarkan emisi yang mengotori lingkungan. Jenis gas buang (96%)
terdiri dari gas CO2, dapat dimanfaatkan sebagai bahan tambahan bagi proses
pembuatan minuman kaleng seperti soft drink dan sebagainya.
Daerah panas bumi Danau Ranau mempunyai luas daratan sekitar 127 km² dan
termasuk ke dalam dua provinsi, yaitu 70% luas daerah di Kecamatan Sukau,
Lampung Barat, Provinsi Lampung dan 30% luas daerah di Kecamatan Banding Agung,
OKU Selatan, Provinsi Sumatera Selatan. Prospek panas diperkirakan berada di
sekitar Talang Gedung dan Talang Waiwangi yang termasuk ke dalam wilayah
pemerintahan Kabupaten OKU Selatan, Sumatera Selatan. Potensi energi terduga pada reservoir panas bumi daerah Danau
Ranau adalah sebesar ± 37 MW.
Kondisi lahan pada umumnya
merupakan daerah dengan pepohonan yang lebat. Kebutuhan listrik di daerah ini
masih dipenuhi dengan listrik tenaga diesel yang hanya cukup untuk memenuhi
kelistrikan di sekitar perkotaan. Kelistrikan belum mencapai sampai
pelosok-pelosok desa, rumah-rumah penduduk masih menggunakan mesin generator
dengan bahan bakar diesel untuk penerangan.
1.2 Batasan Masalah
Masalah
yang dibahas dalam makalah ini meliputi tentang latar belakang pengembangan
PLTP, energi panas bumi, analisis
ketersediaan panas bumi di sekitar danau ranau, biaya dalam perencanaan pembangunan dan
pembangkitan, peramalan beban, penilaian kelayakan dan analisa dampak
lingkungan.
1.3 Tujuan
Perencanaan dan pembangunan pembangkit
listrik tenaga panas bumi ini bertujuan untuk :
1. - Mengetahui
potensi panas bumi
2. - Mengetahui
prinsip kerja dan komponen – komponen
pada PLTP.
3. -
Memberikan
gambaran peluang investasi pengembangan energi dan kelistrikan.
4. - Memberikan manfaat dan informasi mengenai potensi pemanfaatan pembangkit energi
panas bumi untuk pemenuhan kebutuhan listrik
.
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Perhitungan Potensi
Panas Bumi
Panas
bumi adalah sumber energi sebagai panas yang terdapat dan terbentuk di dalam
kerak bumi yang secara genetik semuanya tidak dapat dipisahkan dalam suatu
sistem panas bumi. Sistem panas bumi di Indonesia umumnya merupakan sistem
hidrothermal yang mempunyai temperatur tinggi (> 225 °C), hanya beberapa di
antaranya yang mempunyai temperatur sedang (150-225 °C). Pengalaman dari lapangan panas
bumi yang telah dikembangkan di dunia maupun di Indonesia menunjukkan bahwa sistem
panas bumi bertemperatur tinggi dan sedang sangat potensial bila diusahakan
untuk pembangkit listrik. Berdasarkan kondisi
geologinya, sumber panas bumi yang ada di Indonesia dibedakan menjadi tiga
golongan yaitu:
·
energi panas bumi uap panas
·
energi panas bumi air panas
·
energi panas bumi batuan panas
Perkiraan atau penilaian potensi panas bumi
pada prinsipnnya mempergunakan data – data geologi, geofisika, dan geokimia.
Analisa – analisa kimia memberikan parameter – parameter yang dapat digunakan
untuk perkiraan potensi panas bumi di suatu daerah. Untuk
menghitung perkiraan potensi daerah ini dapat dihitung dari nilai suhu bawah permukaan
dan luas daerah aktif yang didapat dari anomali Hg, CO2, serta tahanan jenis rendah.
Potensi energi terduga panas bumi dapat dihitung dengan menggunakan persamaan
Lump Parameter.
Q = 0.2317 x A x (Tr-Tc)
dimana Q = Potensi energi panas bumi terduga
(MW)
A = Luas daerah prospek (km2)
Tr = Temperatur reservoir (oC)
Tc = Temperatur cut off (oC)
Energi panas bumi di daerah ini mempunyai beberapa peluang untuk
dikembangkan, diantaranya adalah :
· Penghematan
pengeluaran dana untuk pembelian bahan
bakar minyak bumi atau batubara.
· Kebutuhan energi
cukup besar terutama untuk tenaga listrik pelosok pedesaan yang belum tercapai
oleh jaringan PLTD dari kedua daerah tersebut.
·
Lokasi panas bumi
dapat dijangkau dengan kendaraan roda empat, dapat dikembangkan secara terpadu
dengan potensi wisata danau maupun gunung api dan tersedia cukup sarana air
untuk kegiatan ekplorasi maupun eksploitasi, serta cukup tersedia tenaga kerja.
Beberapa faktor yang bisa menjadi kendala dalam pengembangan
panas bumi di daerah ini antara lain : medan
atau bentuk topografi yang bergelombang dengan beberapa tebing-tebing terjal
dapat menghambat pemilihan lokasi eksplorasi/eksploitasi.
·
Medan terjal ini juga berpeluang terjadi bencana tanah longsor
· Lokasi prospek
terdapat di perbatasan Provinsi Lampung dan Sumatera Selatan,
hal ini bisa berpeluang timbulnya sengketa (rawan sengketa)
·
Birokrasi yang
bertele-tele di daerah bias membuat para pengembang tidak tertarik untuk
menanam modal.
2.2 Teknologi dan Prinsip Kerja PLTP
Pembangkit
listrik tenaga panas bumi adalah pembangkit listrik yang menggunakan panas bumi
sebagai energi penggeraknya. Prinsip kerjanya
adalah sebagai berikut : fluida panas yang berasal dari steam sumur uap akan
disalurkan ke steam receiving header, kemudian oleh separator air dan uap
dipisahkan. Uap akan digunakan untuk menggerakkan turbin, sehingga dihasilkan
listrik.
Secara garis besar, teknologi
pembangkit listrik tenaga panas bumi dibagi menjadi 3 macam didasarkan pada
suhu dan tekanan reservoir, yaitu :
· Uap kering (dry steam)
Teknologi
ini bekerja pada suhu uap reservoir yang sangat panas (>235 °C, dan air yang
tersedia di reservoir sangat sedikit jumlahnya. Cara
kerjanya adalah uap dari sumber panas bumi langsung masuk ke turbin
melalui pipa. kemudian turbin akan memutar generator untuk menghasilkan listrik.
Teknologi ini merupakan teknologi tertua yang digunakan oleh Lardarello, Italia
pada tahun 1904. Jenis ini adalah cocok untuk PLTP kapasitas kecil dan
untuk kandungan gas yang tinggi. Contoh jenis ini adalah PLTP Kamojang 1 x
250 kW dan PLTP Dieng 1 x 2000 kW.
Bilamana
uap kering tersedia dalam jumlah lebih besar, maka dapat dipergunakan PLTP jenis condensing dan dipergunakan
kondensor dengan kelengkapannya seperti menara pendingin dan pompa. Tipe ini adalah sesuai untuk kapasitas
lebih besar. Contohnya PLTP
Kamojang 1 x 30 MW dan 2 x 55 MW, serta PLTP Drajad 1x 55 MW.
·
Flash steam
Teknologi
ini bekerja pada suhu > 182 °C pada reservoir. Cara kerjanya adalah bilamana
lapangan menghasilkan terutama air panas, perlu dipakai suatu
separator yang memisahkan air dan uap dengan menyemprotkan cairan ke dalam
tangki yang bertekanan lebih rendah sehingga cairan tersebut menguap dengan
cepat menjadi uap yang memutar turbin dan generator sehingga menghasilkan
listrik. Air panas yang tidak menjadi uap akan dikembalikan ke reservoir
melalui injection wells. Contohnya PLTP Salak dengan 2 x 55 MW.
·
Binary cycle
Teknologi
ini menggunakan suhu uap reservoir yang berkisar antara 107 – 182 °C. Cara kerjanya adalah uap panas dialirkan ke salah
satu pipa di heat exchanger untuk menguapkan cairan di pipa lainnya yang
disebut pipa kerja. Pipa kerja adalah pipa yang langsung terhubung ke turbin. Uap
ini akan menggerakan turbin yang telah dihubungkan ke generator. dan menghasilkan
energi listrik. Cairan di pipa kerja memakai cairan yang memiliki
titik didih yang rendah seperti Iso-butana atau Iso-pentana.
Keuntungan
teknologi binary cycle adalah dapat dimanfaatkan pada sumber panas bumi
bersuhu rendah. Selain itu teknologi ini tidak mengeluarkan emisi. Sehingga diperkirakan
akan banyak dipakai di masa depan. Sedangkan teknologi dry dan flash steam menghasilkan
emisi karbondioksida, nitritoksida dan sulfur, namun 50x lebih rendah dibanding
emisi yang dihasilkan pembangkit minyak.
2.3 Komponen Utama
PLTP
a. Steam Receiving Header
Merupakan
suatu tabung yamg berdiameter 1800 mm dan panjang 19.500 mm yang berfungsi
sebagai pengumpul uap sementara dari beberapa sumur produksi sebelum
didistribusikan ke turbin. Steam receiving header dilengkapi dengan sistem
pengendalian kestabilan tekanan (katup) dan rufture disc yang berfungsi sebagai
pengaman dari tekanan lebih dalam sistem aliran uap. Dengan adanya steam
receiving header ini pasokan uap tidak akan mengalami gangguan meskipun
terdapat perubahan pasokan uap dari sumur produksi.
b. Vent Structure
Merupakan bangunan pelepas uap dengan peredam suara. Vent
structure terbuat dari beton bertulang berbentuk bak persegi panjang, bagian
bawahnya disekat dan bagian atasnya diberi tumpukan batu agar pada saat
pelepasan uap ke udara tidak mencemari lingkungan. Dengan menggunakan nozzle
diffuser maka getaran dan kebisingan dapat diredam. Vent structure dilengkapi
dengan katup – katup pengatur yang sistem 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. Pengoperasian vent
structure dapat dioperasikan dengan cara manual ataupun otomatis (system
remote) yang dapat dilakukan dari panel ruangan kontrol (control room).
Adapun fungsi dari vent structure adalah sebagai berikut:
·
sebagai
pengatur tekanan (agar tekanan uap masuk turbin selalu konstan)
·
sebagai
pengaman yang akan membuang uap bila terjadi tekanan lebih di steam receiving
header
·
membuang
kelebihan uap jika terjadi penurunan beban atau unit stop.
c. 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. Kemudian kotoran dan zat lain yang terkandung dalam uap yang masuk
ke dalam separator akan terpisah. Separator yang dipakai adalah jenis cyclone
berupa silinder tegak dimana pipa tempat masuknya steam dirancang sedemikian
rupa sehingga membentuk arah aliran sentrifugal.
Uap yang
masuk separator akan berputar akibat adanya perbedaan berat jenis, maka
kondensat dan partikel – partikel padat yang ada dalam aliran uap akan terpisah
dan jatuh ke bawah dan ditampung dalam dust collector sampai mencapai maksimum
atau sampai waktu yang telah ditentukan. Sedangkan uap yang lebih bersih akan
keluar melalui pipa bagian atas dari separator. Kotoran yang ada dalam dust
collector di – drain secara berkala baik otomatis ataupun manual. Hal ini
dilakukan untuk menghindari terjadinya korosi, erosi dan pembentukan kerak pada
turbin.
d. 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. Di bagian bawahnya terdapat kerucut yang berfungsi
untuk menangkap air dan partikel – partikel padat lainnya yang lolos dari
separator, sehingga uap yang akan dikirim ke turbin merupakan uap yang benar–
benar uap yang kering dan bersih. Karena jika uap yang masuk ke turbin tidak
kering dan kotor, akan menyebabkan terjadinya vibrasi, erosi dan pembentukkan
kerak pada turbin. Uap masuk dari atas demister langsung menabrak kerucut,
karena perbedaan tekanan dan berat jenis maka butiran air kondensat dan
partikel – partikel padat yang terkandung dalam di dalam uap akan jatuh. Uap
bersih akan masuk ke saluran keluar yang sebelumnya melewati saringan terlebih
dahulu dan untuk selanjutnya diteruskan ke turbin.
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.
e. Turbin
Hampir
di semua pusat pembangkit tenaga listrik memiliki turbin sebagai penghasil
gerakan mekanik yang akan diubah menjadi energi listrik melalui generator.
Turbin yang digunakan disesuaikan dengan keadaan dimana turbin tersebut
digunakan. Turbin dirancang dengan
memperhatikan efisiensi dan performanya yang disesuaikan dengan kondisi dan
kualitas uap panas bumi.
f. Generator
Generator
adalah sebuah alat yang berfungsi untuk merubah energi mekanik putaran poros
turbin menjadi energi listrik. Perputaran pada generator tersebut akan
menghasilkan perpotongan gaya
gerak magnet yang menghasilkan energi listrik. Generator akan menghasilkan
energi listrik bolak balik sebesar 11,8 kV ketika turbin yang berputar dengan
putaran 3000 rpm mengkopel terhadap generator.
g. Trafo Utama
(Main Transformer)
h. Switch
Yard
Switch
yard adalah perangkat yang berfungsi sebagai pemutus dan penghubung aliran
listrik yang berada di wilayah PLTP.
i.
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. Uap bekas yang tidak terkondensasi
dikeluarkan dari kondensor oleh ejector. Ejector ini juga berfungsi untuk
mempertahankan hampa kondensor pada saat operasi normal dan membuat hampa
kondensor sewaktu start awal. Air kondensat dipompakan oleh dua buah pompa
pendingin utama (main cooling water pump) ke menara pendingin (cooling tower)
untuk didinginkan ulang sebelum disirkulasikan kembali ke kondensor. Pada saat
sedang operasi normal, tekanan dalam kondensor adalah 0,133 bar, dan kebutuhan
air pendingin adalah 11.800 m³/jam. Pemakaian kondensor ini sangat cocok karena
pembangkit listrik tenaga panas bumi memiliki siklus terbuka sehingga tidak
diperlukan sistem pengambilan kembali kondensat seperti yang dilakukan oleh
PLTU konvesional.
j. Main
Cooling Water Pump (MCWP)
Main
cooling water pump (MCWP) adalah pompa pendingin utama yang berfungsi untuk
memompakan air kondensat dari kondensor ke cooling tower untuk kemudian
didinginkan.
k. Cooling
Tower
Air
yang dipompakan dari kondensor didistribusikan ke dalam bak (hot water basin)
yang terdapat di bagian atas cooling tower. Bak tesebut juga dilengkapi dengan noozle
yang berfungsi untuk memancarkan air sehingga menjadi butiran butiran halus dan
didinginkan dengan cara kontak
langsung dengan udara pendingin. Setelah terjadi proses pendinginan, air akan
turun karena gaya gravitasi untuk seterusnya menuju bak penampung air (cool water
basin) yang terdapat di bagian bawah cooling tower dan seterusnya dialirkan ke
kondensor yang sebelumnya melewati 4 buah screen untk menyaring kotoran –
kotoran yang terdapat dalam air.
Aliran
udara yang melewati tiap ruang pendingin dihisap ke atas dengan kipas hisap
paksa tipe aksial. Setiap kipas digerakkan oleh motor listrik induksi dengan
perantaraan gigi reduksi (reduction gear). Cooling tower dilengkapi dengan sistem
pembasah (wetting pump system) yang gunanya untuk memompakan air dari cool
water basin dan disemprotkan ke semua bagian dari cooling tower agar kondisi
kayu tetap basah.
2.4 Kelebihan dan Kekurangan PLTP
Adapun kelebihan dan
kekurangan PLTP adalah sebagai berikut :
Kelebihan
:
·
bebas emisi (binary cycle)
·
dapat bekerja setiap hari
baik siang maupun malam
·
sumber tidak fluktuatif dibanding dengan energi
terbarukan lainnya (angin, solar cell, dan sebagainya)
·
tidak memerlukan bahan bakar
·
tidak boros lahan
·
pembangunan di lokasi terpencil
Kekurangan
:
· menyebabkan kandungan H2S meningkat
yang bersifat korosit sehingga dapat menyebabkan peralatan mesin maupun listrik
berkarat
· ancaman hujan asam
· efisiensi agak rendah, namun
karena tidak perlu bahan bakar, sehingga efisiensi bukan merupakan
faktor yang sangat penting
·
untuk teknologi dry dan
flash steam masih menghasilkan emisi walaupun sangat kecil
·
penurunan stabilitas tanah yang akan berakibat
pada bahaya erosi dan amblesan
·
menyusut dan menurunnya debit maupun kualitas
sumber mata air tanah
BAB III
ANALISA
DAN PEMBAHASAN
3.1 Kegiatan
Usaha Panas Bumi
Kegiatan usaha panas
bumi adalah suatu kegiatan untuk menemukan sumber daya panas bumi sampai dengan
pemanfaatannya baik secara langsung maupun tidak langsung. Tahapan
kegiatan usaha panas bumi meliputi:
a) Survei Pendahuluan
Survei
pendahuluan adalah kegiatan yang meliputi pengumpulan, analisis, dan penyajian
data yang berhubungan dengan informasi kondisi geologi, geofisika, dan geokimia
untuk memperkirakan letak dan adanya sumber daya panas bumi serta wilayah kerja.
b)
Eksplorasi
Eksplorasi
adalah rangkaian kegiatan yang meliputi penyelidikan geologi, geofisika,
geokimia, pengeboran uji, dan pengeboran sumur eksplorasi yang bertujuan untuk
memperoleh dan menambah informasi kondisi geologi bawah permukaan guna menemukan
dan mendapatkan perkiraan potensi panas bumi.
Dengan beberapa asumsi antara
lain tebal reservoir = 2 km, recovery factor = 50%, faktor konversi = 10%,
dan lifetime = 30 tahun, maka potensi energi terduga panas bumi dapat
dihitung dengan menggunakan persamaan Lump Parameter. Dari persamaan tersebut
dan data luas daerah prospek ± 2 km2, temperatur reservoir
diperkirakan sekitar 199 oC dan temperatur cut off 120 oC,
maka potensi energi di daerah panas bumi Danau Ranau dapat menghasilkan energi
sebanyak ± 37 MW.
c)
Studi Kelayakan
Studi
kelayakan adalah tahapan kegiatan usaha pertambangan panas bumi untuk memperoleh
informasi secara rinci seluruh aspek yang berkaitan untuk menentukan kelayakan
usaha pertambangan panas bumi, termasuk penyelidikan atau studi jumlah cadangan
yang dapat dieksploitasi.
d)
Eksploitasi
Eksploitasi
adalah rangkaian kegiatan pada suatu wilayah kerja tertentu yang meliputi pengeboran
sumur pengembangan dan sumur reinjeksi, pembangunan fasilitas lapangan dan
operasi produksi sumber daya panas bumi.
e)
Pemanfaatan
·
Pemanfaatan tidak langsung untuk tenaga listrik
adalah kegiatan usaha pemanfaatan energi panas bumi untuk pembangkit tenaa listrik,
baik untuk kepentingan umum maupun untuk kepentingan sendiri
·
Pemanfaatan langsung adalah kegiatan usaha
pemanfaatan energi dan atau fluida panas bumi untuk keperluan non listrik, baik
untuk kepentingan umum maupun untuk kepentingan sendiri.
Kegiatan
pengusahaan sumber daya panas bumi dilaksanakan pada suatu wilayah kerja.
Beberapa hal yang penting dalam melaksanakan kegiatan pengusahaan panas bumi
antara lain :
·
batas dan
luas wilayah kerja ditetapkan oleh pemerintah
·
wilayah kerja
yang akan ditawarkan kepada badan usaha diumumkan secara terbuka
· menteri, gubernur,
dan bupati/walikota sesuai dengan kewenangan masing-masing
melakukan
penawaran wilayah kerja dengan cara
lelang
·
pengusahaan sumber daya panas bumi dilakukan
oleh badan usaha setelah mendapat IUP
(Izin Usaha
Pertambangan) dari menteri, gubernur,
dan bupati/walikota sesuai dengan kewenangan masing-masing
·
IUP adalah izin untuk melaksanakan usaha pertambangan
panas bumi di suatu wilayah
kerja
pertambangan (WKP) panas bumi
·
pemegang IUP wajib menyampaikan rencana jangka
panjang eksplorasi dan eksploitasi
kepada
menteri, gubernur, dan bupati/walikota sesuai dengan kewenangan masing-masing yang mencakup rencana
kegiatan dan rencana anggaran serta menyampaikan besarnya cadangan
3.2 Pengadaan
Turbin
Salah
satu pekerjaan dalam pembangunan pembangkit listrik adalah pengadaan turbin
pembangkit. Turbin dengan tipe back pressure merupakan pilihan tepat
dibandingkan dengan turbin dengan kondensor (condensing
turbine). Alasan ini mengingat biaya konstruksi termasuk peralatan lebih
murah karena tidak memerlukan fasilitas kondensasi yang rumit seperti kondensor,
cooling tower, pengekstraksi gas, pemipaan air pendingin, dan lain - lain.
Pada turbin back pressure, perangkat utama adalah turbin itu sendiri dan
fasilitas listrik seperti generator dan transformator, sehingga tidak
memerlukan area luas untuk penempatan rumah pembangkitnya. Selain itu jenis
turbin ini sangat mudah dipindah-pindahkan. Kelemahan dari jenis turbin ini
adalah memerlukan jumlah uap yang lebih besar dari condesing turbine
untuk menghasilkan daya yang sama di generator. Selain itu karena uap setelah
memutar turbin langsung dibuang ke udara maka masalah yang mungkin timbul
adalah kebisingan, asap putih dan konsentrasi gas-gas tak terkondensasi atau non
condesable gas (NCG seperti CO2, H2S) di udara.
3.3 Lokasi Turbin atau Rumah Pembangkit
Seperti telah dijelaskan bahwa
ruang untuk turbin back pressure tidak memerlukan lahan yang terlalu
luas. Faktor penting dalam pemilihan lokasi rumah pembangkit antara lain faktor
bahaya geologi seperti longsor, dan letusan hidrotermal dengan memperhatikan
kemiringan topografi, letak manifestasi panas bumi sekarang dan daerah lemah
yang memungkinkan munculnya manifestasi baru paska produksi. Faktor lain yang
penting adalah jarak dengan sumur - sumur yang diharapkan mensuplai uap
tidak terlalu jauh sehingga tidak menimbulkan penurunan panas yang berarti
dalam pipa. Kemudahan pembebasan lahan, dan terbebas lokasi dari pemukiman
penduduk merupakan faktor sosial ekonomi yang paling penting.
3.4 Rencana Pemipaan Sumur
Pengembangan
Dengan pemilihan lokasi rumah
pembangkit yang tepat akan menjadi pertimbangan dalam efisiensi rencana
pemipaan yang merupakan jalur uap dari sumur ke pembangkit. Rencana pemipaan
dan termasuk rumah pembangkit diperkirakan memerlukan lahan. Program pemipaan meliputi
persiapan lahan dan pemasangan pipa.
3.5 Peramalan Beban
Peramalan beban diperlukan
dalam proses perencanaan pembangunan pembangkit karena dengan mengetahui
perkiraan kebutuhan ke depan bisa dibangun sebuah pembangkit yang bisa memenuhi
kebutuhan beban selama masa produksi dari pembangkit.
3.6 Biaya Pengembangan
Lapangan Uap
Biaya
pengembangan lapangan uap terdiri atas :
a. Biaya survei eksplorasi
Terdiri
atas biaya survei pendahuluan dan biaya survey rinci (fase prakelayakan). Biaya
survei pendahuluan adalah biaya yang dikeluarkan untuk survei geoscientific
awal yang terdiri dari survei geologi dan geokimia pada daerah-daerah panas bumi yang paling potensial atau di
sekitar manifestasi panas permukaan. Berdasarkan hasil survei ini dapat
ditentukan apakah pada daerah prospek yang diteliti tersebut cukup layak untuk
dilakukan survei lebih lanjut.
Biaya
survey rinci adalah biaya yang dikeluarkan untuk survei geologi, geokimia dan geofisika
dan pemboran dangkal yang dilakukan untuk untuk mencari gambaran daerah prospek
panas bumi yang mencakup luas daerah potensial, kedalaman reservoir, perkiraan
karakteristik fluida dan potensi cadangan panas buminya serta untuk mencari
lokasi dan target pemboran eksplorasinya.
b. Biaya pemboran sumur (sumur eskplorasi,
pengembangan, injeksi, make up)
Biaya
pemboran sumur terdiri atas biaya untuk sewa rig, ongkos pengangkutan alat
pemboran ke lokasi serta pemasangannya, biaya casing, bit, lumpur, semen bahan
kimia, fasilitas kepala sumur, pengangkutan casing dari pabrik ke tempat
penyediaan dan biaya analisa core. Faktor-faktor yang mempengaruhi
biaya pemboran antara lain adalah jenis sumur (tegak atau miring), lokasi
sumur, kedalaman sumur, teknologi pemboran yang digunakan, diameter pipa selubung,
Sumur eksplorasi pada umumnya lebih mahal dari sumur pengembangan disebabkan
oleh :
· pemboran sumur eksplorasi memerlukan data
yang paling lengkap dan seteliti mungkin dikarenakan ketidakpastian yang tinggi
· kebutuhan untuk meneliti kondisi reservoir
semaksimal mungkin dengan pemboran sedalam mungkin
· di dalam pemboran sumur eksplorasi,
pengukuran, logging dan coring dilakukan lebih sering dibandingkan dengan
pemboran pengembangan
· hal-hal lain yang sering menyebabkan
keterlambatan penyelesaian pemboran menyangkut hilang sirkulasi pada kedalaman
dangkal, terjepitnya rangkaian pemboran karena runtuhnya formasi
c. Biaya lahan,
jalan, persiapan lahan dan lain-lain
Yang termasuk dalam kelompok biaya ini adalah biaya
pembelian dan pembebasan lahan, penyiapan jalan masuk ke lokasi (road), dan
perataan lahan (excavation).
d. Biaya
fasilitas produksi
Fasilitas produksi yang diperlukan untuk mengoperasikan
lapangan uap panas bumi terdiri dari separator, pemipaan, silencer, scrubber,
valve, instrumentasi dan gauge. Separator hanya diperlukan untuk lapangan
dengan sistem dominasi air. Pemakaian separator dapat dilakukan dengan dua cara
yaitu dengan menempatkan separator pada setiap sumur dan dengan pemusatan
separator yang letaknya tidak terlalu jauh dari lokasi pembangkit listriknya. Cara
pertama mempunyai keuntungan berupa pengurangan resiko dalam mentransportasikan
fluida dua fasa terutama pada topografi kasar serta mengurangi biaya penggunaan
lahan dan pipa air. Biaya yang diperlukan sangat bervariasi, tergantung pada
panjang, jenis dan diameter pipa serta jumlah separator yang diperlukan. Hal
tersebut dipengaruhi oleh besarnya kapasitas pembangkit.
e. Biaya operasi
dan pemeliharaan
Biaya operasi dan pemeliharaan proyek panas bumi dibagi
menjadi dua bagian, yaitu biaya operasi dan pemeliharaan lapangan uap dan pembangkit
listrik. Biaya operasi dan pemeliharaan lapangan uap mencakup biaya untuk
monitoring, pemeliharaan, operasi lapangan, gaji manajemen dan pekerja,
transportasi dan lain-lain. Biaya ini dikeluarkan untuk
mempertahankan efektifitas dan
efisiensi management dan operasi lapangan.
f. Biaya sarana
penunjang
Biaya lain yang termasuk dalam biaya pengembangan
lapangan uap adalah biaya untuk pembangunan fasilitas penunjang terdiri dari
biaya pembangunan perkantoran, laboratorium, perumahan manajemen dan karyawan,
fasilitas umum, gudang, kafetaria, sarana ibadah, fasilitas pemadam kebakaran,
fasilitas air bersih, bengkel, fasilitas kesehatan dan lain-lain. Besarnya
biaya fasilitas penunjang sangat tergantung dari besar kecilnya kapasitas
listrik proyek yang dibangun atau secara langsung terkait dengan jumlah tenaga
kerja yang dibutuhkan.
3.7 Biaya
Pembangkit Listrik
Yang termasuk dalam biaya power plant adalah biaya
penyiapan jalan masuk ke lokasi PLTP (road), pembebasan dan perataan lahan
(land cost and excavation), perencanaan rinci (detailed engineering), fasilitas
pembangkit listrik (plant facilities), perakitan dan pemasangan peralatan PLTP (construction
and installation) dan pekerjaan pembangunan gedung PLTP, perkantoran, laboratorium,
fasilitas umum dan lain-lain (civil work). Biaya operasi dan pemeliharaan untuk
pembangkit listrik pada dasarnya adalah biaya untuk mempertahankan pembangkit
listrik berjalan dengan efisiensi tetap maksimal. Pada umumnya, sekali dalam
setahun turbin panas bumi harus mengalami overhaul agar berjalan optimum.
Untuk menghitung biaya pembangkit total tanpa biaya
eksternal diperoleh dari penjumlahan dari biaya modal, biaya bahan bakar, serta
biaya operasional dan pemeliharaan.
biaya pembangkitan = CC + FC + GS
dimana :
CC : capital
cost (biaya modal)
FC : fuel
cost (biaya bahan bakar)
OMC : operation and maintenance cost (biaya operasi dan pemeliharaan)
3.8 Penilaian Kelayakan
Pengembangan Lapangan
Panas Bumi
Secara
garis besar kegiatan yang dilakukan untuk menilai kelayakan pengembangan
lapangan panas bumi adalah sebagai berikut :
1. Pengkajian
sistem panas bumi (geothermal resource assesment) merupakan kegiatan yang
sangat penting dilakukan dalam menilai kelayakan pengembangan suatu lapangan.
Jenis-jenis data yang dikaji tergantung dari kegiatan yang telah dilaksanakan
di daerah panas bumi tersebut. Tujuan utama dari pengkajian data adalah untuk memperkirakan
jenis reservoir beserta kedalaman, ketebalan dan luasnya, serta perkiraan tentang
tekanan dan temperatur, jenis dan sifat batuan, jenis fluida reservoir. Berdasarkan
data yang telah diperoleh kemudian dibuat model konseptual dari sistem panas bumi
yang sedang dikaji. Gambaran mengenai sistim panas bumi di suatu daerah biasanya
dibuat dengan memperlihatkan sedikitnya lima
komponen, yaitu sumber panas, reservoir dan temperaturnya, sumber air, serta
manifestasi panas bumi permukaan yang terdapat di daerah tersebut. Komponen
lain yang sering diperlihatkan dalam model adalah penyebaran batuan, jenis dan
arah aliran air di bawah permukaan. Model sistem panas bumi dibuat berdasarkan
hasil evaluasi data geologi, hidrologi, geofisika, geokimia dan data sumur.
2. Menghitung besarnya sumber daya, cadangan
dan potensi listrik
3. Mengkaji apakah suatu sumber daya panas bumi
dimaksud tepat untuk dimanfaatkan sebagai pembangkit listrik. Apabila energi tersebut
dapat dimanfaatkan untuk pembangkit listrik maka langkah selanjutnya adalah
menentukan rencana pengembangan PLTP. Rencana pengembangan meliputi penentuan kapasitas
PLTP yang akan dibangun, jumlah turbin serta kapasitas masing-masing turbin
serta menentukan alternatif pengembangan lapangan.
4. Menentukan rencana pengembangan lapangan uap
meliputi penentuan jumlah sumur produksi, injeksi dan sumur cadangan (make up
well). Probabilitas keberhasilan pemboran pengembangan dapat diperkirakan
berdasarkan data jumlah sumur yang berhasil dan jumlah sumur yang gagal di
prospek yang telah dilakukan pemboran eksplorasi sumur dalam (probabilitas
keberhasilan pemboran eksplorasi).
5. Melakukan simulasi reservoir untuk
memperkirakan kinerja reservoir. Simulasi atau pemodelan reservoir merupakan
kegiatan yang penting dilakukan dalam penilaian kelayakan pengembangan suatu
lapangan karena hasil pemodelan biasanya digunakan sebagai dasar pertimbangan
untuk mengambil keputusan dalam menetapkan strategi pengembangan lapangan. Dari
model reservoir yang dibuat dapat diperoleh gambaran mengenai kondisi di bawah
permukaan yang meliputi distribusi sebaran permeabilitas, tekanan, temperatur, konduktivitas.
Hasil simulasi juga dapat memberikan perkiraan tentang energi panas yang terkandung
di dalamnya sebelum reservoir diproduksikan. Pemodelan tahap lanjutan dilakukan
untuk meniru kinerja reservoir untuk berbagai skenario pengembangan lapangan.
6. Menentukan biaya pengusahaan panas bumi,
meliputi biaya sumur eksplorasi, biaya sumur pengembangan, biaya fasilitas
produksi, biaya PLTP, biaya operasi dan perawatan.
5. Menentukan jadwal pelaksanan pekerjaan.
6. Menentukan penyebaran investasi.
7. Menentukan parameter-parameter ekonomi
8. Untuk masing-masing kasus (alternatif) dibuat
analisa yang sama dan kemudian diperbandingkan satu sama lain.
3.9 Analisa
Dampak Lingkungan
a. Dampak
negatif
·
berkurangnya lahan produktif karena harus ada pembebasan lahan untuk pembangunan
PLTP
·
penurunan kualitas udara oleh debu akibat arus mobilisasi material -
material pembangunan dan para pekerja proyek.
·
timbulnya polusi suara (kebisingan) dan getaran pada saat pengoperasian
pembangkit
·
penurunan kualitas dan kuantitas air tanah selama masa pengoperasian
pembangkit
·
gangguan ekosistem karena pengaruh belerang dan air panas dari sumur panas
bumi
b. Dampak Positif
·
meningkatnya pendapatan pemerintah
·
timbulnya lapangan kerja baru
·
belerang yang diolah dan
dimanfaatkan dapat dijual
BAB IV
PENUTUP
4.1 Kesimpulan
1. Pembangkit
listrik tenaga panas bumi (PLTP) adalah pembangkit listrik yang menggunakan panas
bumi sebagai energi penggeraknya. Teknologi pembangkit listrik tenaga panas
bumi dibagi menjadi 3 macam, yaitu : dry steam, flash steam, dan binary cycle.
2. Panas bumi adalah sumber energi sebagai panas yang terdapat dan
terbentuk di dalam kerak bumi yang secara genetik semuanya tidak dapat
dipisahkan dalam suatu sistem panas bumi. Berdasarkan
kondisi geologinya, sumber panas bumi di Indonesia dibedakan menjadi tiga
golongan yaitu energi panas bumi uap panas, energi panas bumi air panas,
dan energi panas bumi batuan panas.
3. Komponen utama PLTP antara lain steam receiving header, vent
structure, separator, demister,
turbin, generator, trafo utama (main transformer), switch yard, kondensor, main cooling water pump (MCWP), dan cooling tower.
4. Tahapan
kegiatan untuk menemukan sumber daya panas bumi meliputi survey pendahuluan,
eksplorasi, studi kelayakan, eksploitasi, dan pemanfaatan baik secara langsung
maupun tidak langsung.
5. Pengadaan
turbin pembangkit dengan tipe back pressure merupakan pilihan tepat
mengingat biaya konstruksi termasuk peralatan lebih murah karena tidak
memerlukan fasilitas kondensasi yang rumit seperti condensor, cooling tower,
pengekstraksi gas, pemipaan air pendingin, dan lain - lain. Faktor penting
dalam pemilihan lokasi turbin atau rumah pembangkit antara lain faktor bahaya
geologi seperti longsor dan letusan hidrotermal dengan memperhatikan kemiringan
topografi, letak manifestasi panas bumi sekarang, daerah lemah yang memungkinkan
munculnya manifestasi baru paska produksi, dan jarak dengan sumur - sumur yang
diharapkan mensuplai uap tidak terlalu jauh.