KONVERSI ENERGI PANAS BUMI ( Geothermal )

1. KONVERSI ENERGI PANAS BUMI ( Geothermal ) Erhaneli, MT DisampaikanOleh :

2. Ikhtisarsumberdayaenergi yang TersediadiBumidanFaktor-faktor Yang berpengaruhpada pembentukannya

4. Energi panas bumi Menurut Pasal 1 UU No.27 tahun 2003 tentang Panas Bumi Panas Bumi adalah sumber energi panas yang terkandung di dalam air panas, uap air, dan batuan bersama mineral ikutan dan gas lainnya yang secara genetik semuanya tidak dapat dipisahkan dalam suatu sistem Panas Bumi dan untuk pemanfaatannya diperlukan proses penambangan

5. Energi Panas Bumi • Energi panas bumi merupakan energi primer non-minyak yang terbarukan dan ramah lingkungan. • Hal inidiketahui dari potensi emisi gas buangan yang rendah, potensi limbah B-3 (bahan bahaya dan beracun) yang kecil, serta lahan pengembangan tidak mengkhawatirkan lingkungan sekitarnya. (Pertamina, 2007)

6. PotensiEnergipanasBumi DepartemenEnergidanSumberDaya Mineral (ESDM) Republik Indonesia menyatakan : 50.000 MW potensi panas bumi dunia , Potensienergipanasbumidi Indonesia sebesar 27.000 MW yang tersebardi 253 lokasiataumencapai 40% daricadanganpanasbumidunia. Dengankata yang lebihekstrim, kitamerupakannegaradengansumberenergipanasbumiterbesardiDunia

7. Petapotensipanasbumi Di Indonesia • Gambar:Indonesian GeothermalResourceshttp://teknomode.com/indonesia-masih-bel…)

8. Petapotensipanasbumi Di Indonesia • Pemanfaatan energi panas bumi akan menjadi alternatif yang sangat baik di masa yang akan datang, bahkan di masa kini bila kita sudah dapat memanfaatkannya dengan maksimal. • Energi fosil yang biasa kita pakai sudah semakin berkurang, merusak lingkungan, terlebih emisi gas yang dikeluarkan dapat menipiskan lapisan ozon. • Sekian besar pengaruh penggunaan energi fosil selama ini berdampak pada pemanasan global oleh karena lapisan ozon yang semakin menipis. • Oleh karena itu, pemanfaatan energi panas bumi sebagai alternatif sudah harus dimulai dari sekarang sebagai persiapan untuk menghadapi kemungkinan besar habisnya cadangan energi fosil di dunia.

9. Petapotensipanasbumi Di Indonesia • Di Indonesia sendiri, energi panas bumi memiliki cadangan sekitar 40% dari total keseluruhan cadangan di dunia. • Sekitar 2,4% di antaranya telah dieksplorasi dan diproduksi. (Pradipto, 2009). • Energi panas bumi sebagai pembangkit tenaga sudah lama dikenal tetapi belum dioptimalkan. • Bila dioptimalkan, kebergantungan kita akan minyak yang sebagian besar didapat dari kegiatan impor akan lebih menghemat devisa negara. • Kita mungkin tidak lagi bergantung pada energi fosil yang selama ini kita dapatkan dengan harga yang mahal. • Kita juga dapat meningkatkan perekonomian negara bila sudah dapat mengoptimalkan pemanfaatan energi panas bumi yang sangat besar jumlahnya di tanah air kita. • Selain itu, lingkungan di negara kita akan menjadi lebih baik jika kita dapat mengurangi ketergantungan kita pada energi fosil yang menghasilkan polusi tinggi.

10. ISI PERUT BUMI

11. GEOTERMAL (PanasBumi) Geothermal didefinisikansebagaipanas yang berasaldaridalambumi. Sedangkanenergipanasbumiadalahenergi yang ditimbulkanolehpanastersebut.Panasbumimenghasilkanenergi yang bersih (daripolusi) danberkesinambunganataudapatdiperbarui. Sumberdayaenergipanasbumidapatditemukanpada air danbatuanpanasdidekatpermukaanbumisampaibeberapa kilometer dibawahpermukaan.Bahkanjauhlebihdalamlagisampaipadasumberpanas yang ekstrimdaribatuan yang mencairatau magma. Untukmenangkappanasbumitersebutharusdilakukanpengeboranumurseperti yang dilakukanpadasumurproduksiminyakbumi. Sumurtersebutmenangkap air tanah yang terpanaskan, kemudianuapdan air panasdipisahkan. Uap air panasdibersihkandandialirkanuntukmemutarturbin. Air panas yang telahdipisahkandimasukkankembalikedalam reservoir melaluisumurinjeksi yang dapatmembantuuntukmenimbulkanlagisumberuap.

12. HYDROTMERMAL Untukmengenallebihdalamtentangpembangkitlistriktenagapanasbumi, kitasebaiknyatahutentangapaitupanasbumidanbagaimanacarapengembangannyasehinggamenghasilkanenergilistrik.

13. PLTPB = PembangkitListrikTenagapanasBumi

14. PembangkitanListrikTenagaPanasBumi • Untukmembangkitkanlistrikdenganpanasbumidilakukandenganmengebortanahdidaerah yang berpotensipanasbumiuntukmembuatlubang gas panas yang akandimanfaatkanuntukmemanaskanketeluap(boiler) sehinggauapnyabisamenggerakkanturbinuapyangtersambungke Generator. • Untukpanasbumi yang mempunyaitekanantinggi, dapatlangsungmemutarturbin generator, setelahuap yang keluardibersihkanterlebihdahulu

15. Skema PLTP

17. KomponenUtama PLTP Steam Receiving Header Vent Structure Separator Demister Turbin Generator TrafoUtama

18. Steam Receiving Header • Tabungberdiameter 1800 mm danpanjang 19.500 mm yang berfungsisebagaipengumpuluapsementaradaribeberapasumurproduksisebelumdidistribusikanketurbin

19. Vent Structure • Merupakanbangunanpelepasuapdenganperedamsuara • Vent structure dilengkapidengankatup –katuppengatur yang system kerjanya pneumatic. • Udarabertekanan yang digunakanuntukmembukauntukmembukadanmenutupkatupdiperolehdariduabuahkompresor yang terdapatdidalamrumah vent structure.

20. Separator Separatoradalahsuatualat yang berfungsisebagaipemisahzat –zatpadat, silica, bintik –bintik air, danzat lain yang bercampurdenganuap yang masukkedalam separator.

21. Demister • Demister adalahsebuahalat yang berbentuktabungsilinder yang berukuran 14.5 m3 didalamnyaterdapatkisi –kisibaja yang berfungsiuntukmengeliminasibutir –butir air yang terbawaolehuapdarisumur –sumurpanasbumi. • Demister inidipasangpadajaluruaputamasetelahalatpemisahakhir (final separator) yang ditempatkanpadabangunanrangkabesi yang sangatkokohdanterletakdiluargedungpembangkit.

22. TURBIN • Hampirdisemuapusatpembangkittenagalistrikmemiliiturbinsebagaipenghasilgerakkanmekanik yang akandiubahmenjadienergilistrikmelalui generator. • Padasystem PLTP Kamojangmempergunakanturbinjenissilindertunggalduaaliran ( single cylinder double flow ) yang merupakankombinasidariturbinaksi ( impuls ) danreaksi

23. GENERATOR • Generator adalahsebuahalat yang berfungsiuntukmerubahenergimekanikputaranporosturbinmenjadienergilistrik. • PLTP kamojangmempergunakan generator jenishubunglangsungdandidinginkandengan air, memiliki 2 kutub, 3 fasa, 50 Hz denganputaran 3000 rpm PLTP kamojang

24. TrafoUtama ( Main Transformer) • Trafoutama yang digunakanadalah type ONAN dengantegangan 11,8 KV padasisi primer dan 150 KV padasisisekunder. • Teganganoutput generator 11,8 KV inikemudiandinaikkan ( step up trafo ) menjadi 150 KV dandihubungkansecara parallel dengan system Jawa –Bali. Kapasitasdaritrafoutamaadalah 70.000 KVA. • Berfungsi mentranformasikan daya listrik, dengan merubah besaran tegangannya, sedangkan frequensinya tetap. • Tranformator daya juga berfungsi untuk pengaturan tegangan.

25. DIAGRAM SATU GARIS SISTEM SUMATERA BAGIAN TENGAH BNKNG GRDSK TLMBU PULAU BUKITTINGGI KTPJG PDGLR PYBUH MNJAU 150 KV 150 KV 150 KV 150 KV 30 MVA 30 MVA 20 MVA 31,5 MVA 20 MVA PLTA 3X38 MW 10 MVA PLTA 4X17 MW 2X50 MVA 2X30 MVA 20 KV BAGAM PLTG 2X16 MW 20 KV 20 KV PULAU PEKANBARU PLTA 3X3,5 MW DURI DUMAI BTSKR SNKRK LBALG 30 MVA 20 MVA 150 KV 20 MVA 20&10 MVA 5 MVA PLTA 4X43,75 MW BBATU PS 2*60 MVA 10 MVA PIP INDRG SOLOK SALAK 20 MVA KLJAO MRBNG OMBLN 150 KV 150 KV 150 KV GI SEMEN PLIMO 1 2 3 5 6 150 KV 4 20 MVA 20 MVA 150 KV B PLTG 48 MW AURDR 2X30 MVA 3X30 MVA 20 KV 20 KV 20 MVA 30 MVA 6 KV 30 MVA SHARU A 20 KV 2X20 MVA PULAU PADANG PS 20 KV 2X42 MVA 20 KV 150 KV PLTU 2 X 100 MW LLGAU BANGKO 30 MVA

26. TrafoUtama ( Main Transformer) Trafo 11,8/150 kV

27. TrafoUtama ( Main Transformer)

28. Switch Yard • Switch yard adalahperangkat yang berfungsisebagaipemutusdanpenghubungaliranlistrik yang beradadiwilayah PLTP maupunaliran yang akandidistribusikanmelalui system inter koneksi • Switch yard Adalah bagian dari gardu induk yang dijadikan sebagai tempat peletakan komponen utama gardu induk. • Switch yardmerupakangarduindukpembangkit / penaiktegangandimanakomponen utama gardu induk terpasang di area terbukaataulahanyang luas • Switch yarddiperuntukkanuntuk GI. Konvensional (jenispasanganluar)

29. Switch Yard

30. Switch Yard

31. Kondensor • Kondensoradalahsuatualatuntukmengkondensasikanuapbekasdariturbindengankondisitekanan yang hampa. • Uapbekasdariturbinmasukdarisisiataskondensor, kemudianmengalamikondensasisebagaiakibatpenyerapanpanasoleh air pendingin yang diinjeksikanmelalui spray nozzle

32. Main Cooling Water Pump ((MCWP ) Main Cooling Water Pump ( MCWP ) adalahpompapendinginutama yang berfungsiuntukmemompakanairkondensatdarikondensorke cooling tower untukkemudiandidinginkan. Jenispompa yang digunakandi PLTP Kamojangadalah: Vertical Barriel type 1 Stage Double Suction Centrifugal Pamp,denganjumlahduabuahpompauntuksetiap unit.

33. TeknologiPembangkitListrikTenagaPanasBumi (PLTP) terdiridaritigacara : SistemUapkering (Dry STteam) SistemUapbasah(Flash Steam) SistemUap Air Panas (Binary Cicle)

34. SistemUapkering (Dry STteam) • PLTP sistemuapkering (dry steam )mengambilsumberuappanasdaribawahpermukaan. • Sisteminidipakaijikafluida yang dikeluarkanmelaluisumurproduksiberupafasauap. • Uaptersebut yang langsungdimanfaatkanuntukmemutarturbindankemudianturbinakanmengubahenergipanasbumimenjadienergigerak yang akanmemutar generator untukmenghasilkanenergilistrik.

35. Syarat-syaratDRY STEAM Mempunyaisuhuyangrelativetinggi(>2300C) Memilikiteakananuapygcukupbesar(>3,5atm) Memilikivolumeuapygcukupbanyak(10ton/jamatausetara1000kWlistrik) Letaknyatidakterlaludalamdaripermukaanbumi(maks2500m) Fluidanyatidakbersifatkorosif

36. SistemUapBasah (FLASH STEAM) • PLTP sistemFlash Steam merupakan PLTP yang paling umumdigunakan. • Pembangkitjenisinimemanfaatkan reservoir panasbumi yang berisi air dengantemperaturlebihbesardari 182°C. • Air yang sangatpanasinidialirkankeatasmelaluipipasumurproduksidengantekanannyasendiri. • Karenamengalirkeatas, tekanannyamenurundanbeberapabagiandari air menjadiuap. • Uapinikemudiandipisahkandari air dandialirkanuntukmemutarturbin. • Sisa air danuap yang terkondensasikemudiandisuntikkankembalimelaluisumurinjeksikedalam reservoir, yang memungkinkansumberenergiiniberkesinambungandanterbaharui

37. SKEMA TEKNOLOGI DRY STEAM

39. SISTEM UAP AIR PANAS (BINARY CYCLE) • PLTP sistemBinary Cycle dioperasikandengan air padatemperaturlebihrendahyaituantara 107°-182°C. • Pembangkitinimenggunakanpanasdari air panasuntukmendidihkanfluidakerja yang biasanyasenyawaorganik (misalnyaiso-butana) yang mempunyaititikdidihrendah. • Fluidakerjainidiuapkandenganheat exchanger yang kemudianuaptersebutdigunakanuntukmemutarturbin. Air kemudiandisuntikkankembalikedalam reservoir melaluisumurinjeksiuntukdipanaskankembali. • Padaseluruhprosesdalamsistemini air danfluidakerjaterpisah, sehinggahanyasedikitatautidakadaemisiudara.

40. SKEMA BINARY CYCLE

41. BINARY CYCLE POWER PLANT

42. MENCARI SUMBER PANAS BUMI Tahapansurveieksplorasisumberpanasbumiadalahsepertiberikut: Surveipendahuluandenganinterpretasidananalisafotoudaradancitrasatelit Kajian kegunungapian atau studi volkanologi Pemetaangeologidanstruturgeologi Surveigeokimia Surveigeofisika Pemboraneksplorasi

43. FAKTOR YANG MENJADI PERTIMBANGAN Mempunyaikandunganpanasataucadangan yang besarsehinggamampumemproduksiuapuntukjangkawaktu yang cukup lama, yaitusekitar 25-30 tahun. Menghasilkanfluida yang mempunyai pH hampirnetral agar lajukorosinyarelatifrendah, sehinggafasilitasproduksitidakcepatterkorosi. Kedalamanreservoir tidakterlalubesar, biasanyatidaklebihdari 300 m dibawahpermukaantanah. Beradadidaerah yang relatiftidaksulitdicapai. Beradadidaerahdengankemungkinanterjadinyaerupsihidrotermal yang relatifrendah. Prosesproduksifluidapanasbumidapatmeningkatkankemungkinanterjadinyaerupsihidrotermal.

44. KeunggulanEnergiPanasBumidariSumberenergi lain Menyediakantenagalistrik yang andaldenganpembangkit yang tidakmemakantempat Terbaruidanberkesinambungan Memberikantenagabebandasar yang konstan Dapat meng”conserve” bahan bakar fosil Memberikan keuntungan ekonomi secara lokal Dapatdikontrolsecarajarakjauh Dapatmengurangipolusidaripenggunaanbahanbakarfosil

46. GENERATOR PLTP KOMAJANG