Oleh:

ASROFUL ANAM, ST., MT.

Jurusan Teknik Mesin S-1

Institut Teknologi Nasional Malang

Unsur kimia memiliki simbol H

dengan nomor atom 1, suhu dan

tekanan standar, tidak berwarna,

tidak berbau, bersifat non-logam,

dan merupakan gas diatomik

(molekul dua atom) yang sangat

mudah terbakar serta unsur

teringan di dunia (14 kali lebih

ringan daripada udara) dengan

persediaan kira-kira 75% dari

total massa unsur alam semesta.

Tetapi jarang dijumpai secara alami di bumi, biasanya dihasilkan

secara industri dari berbagai senyawa hidrokarbon seperti

metana dan dihasilkan dari air melalui proses elektrolisis (proses

kimia energi listrik menjadi energi kimia/menggunakan arus

listrik untuk mengurai air menjadi hidrogen dan oksigen).

Kelarutan dan karakteristik hidrogen dengan berbagai macam logam

merupakan subjek yang sangat penting dalam bidang metalurgi karena

hidrogen senyawa yang terdiri dari logam tanah nadir dan logam

transisi yang dapat dilarutkan dalam logam kristal maupun logam amorf.

Kelarutan hidrogen dalam logam disebabkan oleh distorsi setempat

ataupun ketidakmurnian dalam kekisi hablur logam

Gas hidrogen sangat mudah terbakar entalpi pembakaran hidrogen

adalah -286 kJ/mol,

Ketika dicampur dengan oksigen dalam berbagai perbandingan,

hidrogen meledak seketika disulut dengan api dengan temperatur

560 °C

Karakteristik lainnya dari api hidrogen adalah nyala api cenderung

menghilang dengan cepat di udara.

Sangatlah sulit mendeteksi terjadinya kebocoran hidrogen secara visual,

sehingga rawan kecelakaan.

H2 bereaksi secara langsung dengan unsur-unsur oksidator

lainnya. Ia bereaksi dengan spontan dan hebat pada suhu

kamar dengan klorin dan fluorin, menghasilkan hidrogen

halida berupa hidrogen klorida dan hidrogen fluorida yang

merupakan asam berbahaya seperti peristiwa meledaknya pesawat Hindenburg Hidrogen unsur paling sederhana di alam semesta. Hanya

terdiri atas satu proton dan satu elektron

Hidrogen tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak beracun.

Tidak menimbulkan hujan asam, melubangi ozon, atau

menghasilkan emisi berbahaya

Mesin Utama Pesawat Ulang-alik

membakar hidrogen dengan

oksigen, menghasilkan nyala

yang nyaris tak terlihat pada

dorongan penuh.

Peristiwa meledaknya pesawat Hindenburg pada tanggal 6 Mei1937.

H2 bereaksi secara langsung dengan unsur-unsur oksidator lainnya. Ia bereaksi

dengan spontan dan hebat pada suhu kamar dengan klorin dan fluorin,

menghasilkan hidrogen halida berupa hidrogen klorida dan hidrogen fluorida

yang merupakan asam berbahaya seperti peristiwa meledaknya pesawat Hindenburg

Hidrogen Merupakan Bahan Bakar Paling Efisien

1. Hidrogen memiliki energi pembakaran tertinggi per kilogram

dibandingkan bahan bakar lainnya, berarti lebih efisien untuk

bobot yang sama dibanding bahan bakar yang digunakan

saat ini.

2. Hidrogen menawarkan energi 2-3 kali lebih banyak daripada

kebanyakan bahan bakar umum lainnya. Mudah berpadu

dengan oksigen, melepaskan sejumlah besar energi dalam

bentuk panas

Hidrogen Merupakan Bahan Bakar Paling Bersih

Tidak seperti bahan bakar berbasis karbon, hidrogen tidak

menghasilkan produk sampingan berbahaya saat

pembakaran. Hanya energi dan air bersih yang dihasilkan

ketika hidrogen bereaksi dengan oksigen dalam sel bahan

bakar

Penggunaan Hidrogen 1. Hidrogen digunakan sehari-hari dalam bentuk gas dan cairan

oleh banyak industri, termasuk industri perminyakan dan dalam

proses manufaktur untuk memproduksi zat kimia, makanan, dan

elektronik.

2. Towngas, bahan bakar yang digunakan pada awal abad ke-20,

50% hidrogen

3. Hidrogen digunakan sebagai bahan bakar pesawat ulang alik

NASA.

• Mengurangi ketergantungan terhadap energi fosil (minyak bumi, gas bumi, batubara) dalam pembangkitan listrik.

– Mengurangi kerentanan terhadap fluktuasi harga energi fosil

– Mengurangi beban subsidi energi dalam jangka panjang

• Diversifikasi energi untuk meningkatkan ketahanan energi dalam jangka panjang

• Meningkatkan pangsa energi bersih yang dapat meminimalkan dampak pemanfaatan energi terhadap lingkungan (emisi, polusi, pembukaan lahan).

• Mendukung upaya mitigasi dampak perubahan iklim global target 26% pengurangan emisi GHG Pemerintah Indonesia

• Meningkatkan perekonomian dan menciptakan kesempatan kerja bagi masyarakat.

Mengapa Indonesia Butuh Energi

Panas Bumi?

Karakteristik Panas Bumi

1. Sumber energi yang memiliki karakteristik bersih,

ramah lingkungan, dan sustainable;

2. Tidak dapat diekspor, hanya dapat digunakan untuk

konsumsi dalam negeri;

3. Bebas dari resiko kenaikan (fluktuasi) harga bahan

bakar fosil;

4. Tidak tergantung cuaca, supplier, ketersediaan

fasilitas pengangkutan dan bongkar muat dalam

pasokan bahan bakar;

5. Tidak memerlukan lahan yang luas.

Sumber : IGC

Pemanfaatan Energi Panas

Bumi

Di Negara – Negara Dunia

No. Negara Potensi

(MW)

Kapasitas

Terpasang

(MW)

Rasio

Kapasitas/

Potensi

1. Amerika Serikat 30.000 3.442 11,5%

2. Filipina 4.000 1.848 46,2%

3. Indonesia 29.452 1.438,5 4,8%

4. Selandia Baru 3.650 1.030 28,2%

5. Meksiko 4.600 1.017,4 22,1%

6. Italia 3.270 875,5 26,8%

7. Islandia 5.800 665 11,5%

8. Jepang 23.400 515 2,2%

Pemanfaatan Energi Panas Bumi

PABRIK GULA AREAN PT. MASARANG

LAHENDONG – SULAWESI UTARA

Pemanfaatan energi panasbumi untuk pengeringan kayu

STERILISASI LAHAN

PEMBIBITAN KENTANG

KOLAM RENANG AIR PANAS

RUMAH KACA (GREEN HOUSE)

Pemanfaatan Langsung

This small greenhouse is heated with geothermal water. Plants grow faster and larger when they have additional heat

available.

In several western US states, many long greenhouses are built and heated with geothermal water. This one is

in New Mexico.

Produk agroindustri menggunakan energi panas bumi

Geothermal water is also used to speed the growth of fish. These are growing in

a geothermally heated hatchery at Mammoth Lakes, California.

Kolam Air Panas di Cipanas, Garut - Jawa Barat

No. WKP

Renc.

Pengem-

bangan

(MW)

Rencana

COD

1 Sibual-Buali 3 x 110

2016,

2017,

2018.

2 Hululais - Tambang

Sawah 2 x 55

2018,

2019.

3 Lumut Balai 4 x 55

2016,

2018,

2019.

4 Sungai Penuh 2 x 55 2019

5 Karaha-Cakrabuana 1 x 30,

2 x 55

2016,

2019.

6 Buyan Bratan

(Bedugul) 1 x 10 2018

7 Kotamobagu 2 x 20 2019

8 Iyang-Argopuro 1 x 55 2019

9 Tulehu, 20 2018

10 Cibuni 10 2017

11 Ciater 30 2019

12 Liki Pinangawan

Muaralaboh 220

2017.

2018.

13 Gn. Rajabasa 220 2018,

2019

14 Jaboi 10 2018

15 Sorik Marapi-Roburan-

Sampuraga 240

2018,

2019.

16 Cisolok Cisukarame 45 2017

17 Gn. Tangkuban

Perahu 110 2017

18 Gn. Tampomas 40 2018

19 Gn. Ungaran 55 2017

20 Sokoria 6 x 5

2017,

2018,

2019.

21 Atadei 10 2016

22 Jailolo 10 2019

23 Suoh Sekincau 220 2018,

2019.

24 Hu'u Daha 20 2018,

2019.

25 Kaldera Danau Banten 110 2019

26 Rantau Dedap 220 2018

27 Blawan – Ijen 130 2019

28 Telaga Ngebel 165 2019

29 Baturaden 220 2018,

2021.

30 Guci 55 2019

31 Seulawah Agam 55 2020

32 Ciremai 110 2020

No Pulau Jumlah

Lokasi Total Terpasang

1 Sumatera 93 12.83

7 122

2 Jawa 71 9.757 1224

3 Bali-Nusa Tenggara 33 1.872 12,5

4 Kalimantan 12 145 -

5 Sulawesi 70 3.153 80

6 Maluku 30 1.071 -

7 Papua 3 75 -

Total 312 28.91

0 1.438,5

No. Wilayah Kerja

Rencana

Kapasitas

(MW)

No. Wilayah Kerja

Rencana

Kapasitas

(MW)

No. Wilayah Kerja

Rencana

Kapasitas

(MW)

1. Bonjol 60 10. Songgoriti 20 19. Oka-Ile Ange 10

2. Gn. Talang – Bukit Kili 20 11. Gunung Lawu 165 20. Marana 20

3. Way Ratai 55 12. Sipoholon Ria-Ria 20 21. Bora Pulu 40

4. Gunung Endut 40 13. Kepahiang 110 22. Gunung

Hamiding 2 x 5

5. Candi Umbul Telomoyo 55 14. Simbolon Samosir 110 23. Telaga Ranu 2 x 5

6. Gunung Wilis 20 15. Danau Ranau 110 24. Songa Wayaua 2 x 2,5

7. Gunung Arjuno Welirang 110 16. Graho Nyabu 110 25. Gn. Geureudong 2 x 55

8. Gunung Pandan 10 17. Suwawa 20 26. Gn.Galunggung 2 x 55

9. Gunung Gede Pangrango 55 18. Sembalun 20

PLTP PERSIAPAN LELANG : 1.425 MW

POTENSI PANAS BUMI INDONESIA : 28.910 MW

BELUM BERPRODUKSI : 3.370 MW

Telah Berproduksi Belum Berproduksi Akan Lelang

No. PLTP Kapasitas Total (MW)

1 Sibayak 12

2 Salak 377

3 Wayang Windu 227

4 Patuha 55

5 Kamojang 235

6 Darajat 270

7 Dieng 60

8 Lahendong 80

9 Ulubelu 110

10 Ulumbu 10

11 Mataloko 2,5

PLTP YANG TELAH BEROPERASI :1.438,5 MW

20

Potensi Panas Bumi di Indonesia

PLTP SIBAYAK: 12 MW

PLTP GUNUNG SALAK: 377 MW

PLTP WAYANG WINDU: 227 MW

PLTP KAMOJANG: 235 MW

PLTP DARAJAT: 270 MW

PLTP DIENG: 60 MW

PLTP LAHENDONG: 80 MW

Note:

Terpasang

Siap Dikembangkan

Survey Detail

Survey Pendahuluan

Sumber: Badan Geologi KESDM (2015)

PLTP ULUBELU: 110MW

PLTP ULUMBU: 10 MW

No Pulau Jumlah

Lokasi

Total Terpasang

1 Sumatera 93 12.895 122

2 Jawa 73 9.795 1224

3 Bali-Nusa Tenggara 33 1.907,5 12,5

4 Kalimantan 14 162,5 0

5 Sulawesi 76 3.229 80

6 Maluku 32 1388 0

7 Papua 3 75 0

Total 324 29.452 1.438,5

PLTP MATALOKO: 2,5 MW

PLTP PATUHA: 55 MW

Potensi Panas Bumi di Indonesia

SISTEM & MODEL PANAS BUMI

Sistem Panas Bumi

Fluida yang diperoleh

dari sumur-sumur

produksi akan dialirkan

ke dalam separator

untuk dipisahkan antara

uap dan air. Fluida cair

(brine) akan di reinjeksi

ke dalam bumi melalui

sumur-sumur reinjeksi

agar sustainability dari

sistem panas bumi tetap

terjaga. Sedangkan uap

akan dialirkan ke

pembangkit untuk

memutar turbin yang

akan menghasilkan

listrik. Listrik tersebut

akan dialirkan menuju

transformer untuk

kemudian

ditransmisikan melalui

jaringan transmisi. Uap

yang telah melalui

turbin akan

dikondensasikan

menjadi air kondensat

pada kondensor, dan

ditampung didalam

kolam panas.

Kondensat tersebut kemudian dipompakan menuju cooling tower untuk

diturunkan temperaturnya dan diinjeksikan melalui sumur reinjeksi.

Skema Operasi Pembangkit Listrik

Fumarol Kolam Air Panas

Kolam Lumpur Panas

T > 100 C

T < 100 °C

T = 90 - 100 °C

T = 90 - 100 °C

Tanah Panas

Sumber:

(Badan

Geologi)

Manifestasi Panas Bumi

Sinter Karbonat

Semburan air panas

Batuan ubahan

Kolam lumpur panas

Sumber:

(Badan

Geologi)

Manifestasi Panas Bumi

Fumarol Atas

Lawu

Ta=93,1oC,

Tu=16,8oC

AP. Kawah

Candradimuka

Ta=94oC, Tu=16,5oC

pH=1,35, DHL=6300

µS/cm, debit 10 l/detik

Sumber:

(Badan Geologi)

THANKS