Panas Bumi dan Teknologi

advertisement
BAB IV
Reservoir
Panas Bumi
dan Teknologi
P
otensi panas bumi di Indonesia merupakan yang terbesar di
dunia. Sayangnya, potensi tersebut belum dapat dimanfaatkan
secara optimal. Salah satu kendalanya adalah lemahnya
penguasaan bangsa ini terhadap teknologi untuk pengelolaan panas
bumi.
4.1 Reservoir Panas Bumi
Benny Facius Dictus merupakan salah satu ahli reservoir,
khususnya terkait dengan panas bumi yang dimiliki oleh Indonesia.
Ketertarikan Benny atas ilmu yang berkaitan dengan reservoir panas
bumi dilatarbelakangi atas kenyataan bahwa potensi panas bumi
Indonesia merupakan yang terbesar di dunia. Ironisnya, justru bangsa
ini merupakan salah satu bangsa yang tertinggal dalam penguasaan
|
25
|
Dari Lombok Menjadi Ahli Panas Bumi | Benny Facius Dictus
teknologi panas bumi. Padahal, penguasaan ilmu pengetahuan tersebut
akan membawa manfaat yang besar terhadap industri energi pada
khususnya dan masyarakat pada umumnya.
Benny sendiri telah lama bergelut dengan masalah terkait reservoir
minyak dan gas bumi. Belakangan, minatnya diarahkan untuk penguasaan
ilmu pengetahuan dan teknologi terkait dengan reservoir panas bumi.
Ada beberapa perbedaan antara reservoir minyak dan gas dengan
reservoir panas bumi. Perbedaan tersebut terutama menyangkut sifat
fisik daripada batuan itu sendiri.
Perlu diketahui, berdasarkan paparan Benny, ada dua teori yang
diyakini oleh ilmuan terkait dengan proses terbentuknya minyak bumi.
Teori pertama meyakini bahwa minyak bumi berasal dari suatu proses
reaksi yang mengakibatkan ledakan yang selanjutnya membentuk rantai
hidrokarbon yang panjang. Teori pertama ini banyak diyakini oleh para
ilmuwan dari Eropa Timur.
Teori yang kedua meyakini bahwa reservoir minyak bumi terbentuk
akibat adanya endapan plankton. Teori ini banyak dianut oleh sebagian
besar ilmuwan di seluruh dunia, termasuk di Indonesia. Teori ini
mengatakan bahwa aktivitas magma yang berada di perut bumi akan
mendorong perut kulit bumi. Desakan ini akan mengakibatkan retakan
(fracture) dengan bentuk-bentuk yang berbeda, tergantung pada
kekuatan gaya desak magma dan elastisitas kulit bumi itu sendiri. Teori
ini meyakini bahwa minyak bumi terbentuk dari dasar laut yang terangkat
ke permukaan. Karena erosi, butiran-butiran dan plankton-plankton ikut
terbawa ke tempat yang lebih rendah dan akhirnya terendapkan. Begitu
seterusnya, dan proses ini dapat berulang dan dapat memakan waktu
jutaan tahun, sehingga endapan-endapan tersebut dapat berlapis-lapis.
Desakan-desakan dari aktivitas magma yang datang kemudian dapat
mengakibatkan patahan-patahan yang baru lagi. Dari patahan-patahan
inilah yang akhirnya terbentuk reservoir. Bentuk geometri dari reservoir
itu sendiri bisa dipengaruhi oleh jenis batuan yang ada. Jenis batuan
yang berbeda saat terdorong oleh aktivitas magma akan membentuk
|
26
|
patahan yang berbeda pula. Masih menurut teori yang kedua, adanya air
dan minyak yang terperangkap di dalam perut bumi dapat berasal dari air
laut yang terangkat, sebagaimana dijelaskan sebelumnya. Dikarenakan
tekanan dan temperatur yang sangat tinggi, mengakibatkan planktonplankton ini berubah menjadi ikatan suatu hidrokarbon.
Reservoir minyak dan gas bumi itu sendiri biasanya melibatkan
suhu yang tidak terlampau tinggi. Umumnya hanya melibatkan suhu
pada kisaran 50-60ºC. Namun demikian, kadang bisa melibatkan suhu
sampai dengan 100ºC sebagaimana terjadi di Riau (Caltex, sekarang
Chevron). Namun demikian, proses ini terkadang melibatkan tekanan
yang tinggi.
Berbeda dengan reservoir minyak bumi yang terbentuk dari endapan
plankton, reservoir panas bumi ini biasanya terbentuk karena adanya
aktivitas gunung berapi. Akibat adanya gesekan dari lempeng-lempeng
bumi, dapat menimbulkan temperatur yang sangat tinggi. Hal ini akan
berdampak pada terjadinya peluruhan radioaktif dari berbagai zat yang
ada di perut bumi (diantaranya torium dan potassium). Peluruhan
radioaktif inilah yang mengakibatkan pelepasan panas. Jadi bisa dikatakan,
bahwa potensi panas bumi selalu terkait dengan peristiwa-peristiwa
vulkanologi. Dari ahli vulkanologi, biasanya bisa didapatkan informasi
terkait dengan sejarah gunung berapi dan juga aktivitas-aktivitas gunung
berapi. Informasi tersebut bisa terkait dengan apakah status gunung
berapi tersebut masih aktif atau tidak. Potensi panas bumi biasanya
berada pada daerah yang terdapat gunung berapi yang sudah mati (atau
tidak sedang pada kondisi aktif meletus). Di Indonesia, potensi panas
bumi itu terdapat di daerah misalnya Garut (Kamojang), yang memiliki
tiga deretan gunung yang telah mati.
Mengingat panas bumi terkait dengan peristiwa vulkanik, maka jenis
batuan yang ada adalah jenis batuan vulkanik. Sifat-sifat batuan vulkanik
sangat berbeda dengan sifat-sifat batuan sedimen (yang sering dijumpai
pada reservoir minyak bumi). Batuan sedimen memiliki pori-pori dan
permiabilitas yang jelas, sedangkan batuan vulkanik lebih seperti
besi. Hal ini disebabkan batuan vulkanik ini terbentuk dari lahar yang
|
27
|
Dari Lombok Menjadi Ahli Panas Bumi | Benny Facius Dictus
mendingin, maka karakternya sulit untuk diprediksi. Dengan demikian,
maka untuk menentukan/menghitung cadangan dari panas bumi
yang ada di reservoir adalah pekerjaan yang sangat sulit, karena tingkat
ketidakpastiannya sangat tinggi.
4.2. Penentuan Karakteristik Reservoir
Untuk mengetahui letak dan bentuk geometri reservoir panas bumi,
dapat menggunakan bantuan citra satelit. Melalui citra satelit, kita bisa
mengindikasikan adanya sumber-sumber panas. Lebih jauh, citra satelit
juga memungkinkan untuk mengetahui struktur geologi suatu daerah.
Dengan menggunakan informasi tersebut, maka ahli geologi akan bisa
menentukan bentuk dan arah patahan-patahan yang ada pada suatu
daerah. Dengan demikian, mereka dapat menentukan bagaimana,
misalnya, gaya-gaya yang bekerja pada batuan-batuan yang ada dan
sekaligus dapat menentukan bagaimana aliran panasnya.
Namun demikian, identifikasi reservoir dengan citra satelit hanya
merupakan langkah awal. Masih perlu dilakukan upaya lebih lanjut
untuk menentukan lebih pasti kondisi reservoir. Dari citra satelit, belum
dapat diketahui konfigurasi dan geometri, termasuk ukuran dari reservoir
tersebut. Hanya ada gambaran kasar dari reservoir. Langkah berikutnya
adalah dengan bantuan gelombang elektromagnetik sehingga akan
menghasilkan data yang lebih akurat. Namun demikan, Benny menggaris
bawahi bahwa rambatan gelombang elektromagnetik dapat dipengaruhi
oleh intervensi gelombang lain, misal gelombang suara. Karenanya,
saat melakukan pengukuran harus terbebas dari berbagai gangguan
gelombang-gelombang yang lain. Inilah alasannya mengapa pengukuran
sering dilakukan pada tengah malam/dini hari yang relatif sangat hening
dan tenang.
Benny juga menegaskan bahwa proses pengukuran ini akan berjalan
dengan baik sekiranya kita mampu mengetahui lintasan gelombang yang
diharapkan. Dengan demikian, kita bisa menentukan titik-titik dan dapat
meletakkan alat pelontar gelombang elektromagnetik dengan tepat.
|
28
|
Tanpa itu, hasil yang didapat akan menjadi tidak akurat. Mengingat untuk
melakukan satu percobaan sampai intepretasinya dapat menelan biaya
sebesar 40 juta, maka pengulangan percobaan dikarenakan hasil yang
tidak akurat akan semakin memperbesar biaya eksplorasi. Tentunya hal
tersebut diupayakan untuk dihindari oleh perusahaan.
Untuk mendapatkan hasil percobaan yang akurat, dibutuhkan kerja
sama yang baik antara ahli geologi dan geofisika. Ahli geologi, dengan
melakukan pengamatan terhadap jenis karakteristik batuan yang ada
termasuk struktur batuannya, akan bisa menentukan apakah dibagian
bawah bumi terdapat sumber panas atau tidak. Indikasi yang digunakan
adalah apakah batuan-batuan yang ada teralterasi atau tidak. Jika tingkat
alterasinya tinggi, maka bisa dipastikan bahwa dibagian bawah terdapat
sumber panas bumi. Ahli geofisika dapat menentukan sifat-sifat fisika
batuan termasuk misalnya tahanan jenis batuan tersebut.
Sebagaimana disampaikan sebelumnya, untuk menentukan dengan
akurat kondisi reservoir, diperlukan kerja sama antar beberapa ahli
dari berbagai disiplin. Namun demikian, sering kali didapati kurangnya
koordinasi dari para ahli tersebut, dan masing-masing ahli cenderung
sibuk dengan urusannya masing-masing. Lebih parahnya, sering kali
di lapangan, para ahli tersebut mendapatkan kenyataan dikejar targettarget yang diberikan oleh perusahaan atau instansi dimana mereka
bekerja. Padahal, menurut Benny, diperlukan konsentrasi yang tinggi
untuk meneliti sebuah reservoir dengan akurasi yang tinggi.
Ahli geokimia memiliki peranan penting dalam menentukan
karakteristik suatu reservoir. Dalam konteks ini, ahli geokimia dapat
dikategorikan menjadi dua jenis, yaitu geokimia air dan geokimia gas.
Sebagai contoh, di Ciater, dimana terdapat air panas. Seorang ahli
geokimia air dapat melakukan penelitian dengan mengambil sebagian
air panas di Ciater sebagai sampel, lalu diuji coba dan dianalisa di
laboratorium. Dengan menganalisa komposisi air tesebut, maka akan
bisa ditentukan temperatur reservoir tersebut.
Mengingat rumitnya proses identifikasi yang akurat terhadap reservoir,
|
29
|
Dari Lombok Menjadi Ahli Panas Bumi | Benny Facius Dictus
Benny berpendapat bahwa untuk dapat menghasilkan data yang akurat,
dibutuhkan waktu yang panjang (bisa sampai 10 tahun).
Berbeda dengan kondisi reservoir minyak yang relatif statis, fluida
yang mengisi revervoir panas bumi bersifat dinamis (bergerak terus).
Untuk melakukan pengukuran secara langsung akan karakteristik dan
bentuk geometri sangatlah sulit. Pengukuran hanya bisa dilakukan
dengan berdasar pada penggunaan gelombang elektromagnetik, untuk
menentukan sifat fisik dari batuan yang ada.
Langkah selanjutnya, sebelum melakukan eksploitasi sumber panas
bumi, adalah menentukan cadangannya. Di dalam panas bumi ada yang
disebut dengan sumber daya dan ada yang disebut dengan cadangan.
Sumber daya itu bisa ditentukan dengan dua metoda, yakni spekulatif
dan hipotetis.
Dengan menggunakan metoda spekulatif, penentuan potensi
sumber panas yang ada pada suatu reservoir, misalnya Kamojang, dapat
ditentukan berdasarkan pengalaman. Yang menjadi dasar penentuan ini
adalah sifat kemiripan geologi, kemiripan dari fluida, dan kemiripan dari
sistem panas bumi itu sendiri.
Metoda hipotetis menggunakan suatu pengukuran yang berdasarkan
rumus dan persamaan atau rumus tertentu. Melalui metoda hipotetis,
cadangan yang ada di suatu reservoir dapat dikategorikan menjadi
probable dan possible. Probable adalah cadangan yang sudah terbukti
sedangkan possible adalah cadangan yang masih merupakan prediksi.
Menurut Benny, terkait dengan upaya eksploitasi sumber energi
panas bumi, hal tersulit justru terletak pada bagaimana menentukan letak
dan kondisi suatu reservoir. Ini dikarenakan adanya tingkat ketidakpastian
yang sangat tinggi, baik terhadap letak dan kondisi dari reservoir tersebut.
Ketidakpastian tersebut dapat meliputi bentuk geometris dan potensi
sumber panas bumi tersebut.
Untuk menentukan potensi yang ada pada suatu reservoir,
|
30
|
dibutuhkan pengetahuan yang mendalam terkait geologi, geofisika,
geokimia, dan hidrologi. Khususnya terkait dengan geologi dan hidrologi,
Benny berpendapat bahwa Indonesia mempunyai keterbatasan akan
teknologi yang diperlukan. Untuk menentukan, misal bentuk geometri
suatu reservoir yang berada di dalam perut bumi, kerja sama antara ahliahli pada bidang tersebut mutlak untuk dilakukan. Melalui kerja sama
tersebut, bentuk geometri dari suatu reservoir panas bumi akan dapat
diketahui dengan lebih baik.
Untuk mengetahui bentuk geometri dari reservoir minyak dan gas
bumi, dibutuhkan orang-orang dengan keahlian geologi dan geofisika.
Ahli geologi akan mempelajari jenis dan struktur batuan, sedangkan
ahli geofisika akan menentukan letak dari reservoir tersebut. Seorang
ahli geofisika dapat menggunakan bantuan dinamit yang diletakkan
pada sebuah lubang yang
kemudian
diledakkan.
Rambatan gelombang suara
dalam bentuk gelombang
longitudinal dan transversal
dari hasil ledakkan tersebut
akan mengalir melalui
berbagai
media
(baik
itu batuan, minyak, gas,
air dan lain sebagainya).
Rambatan
gelombanggelombang
tersebut
kemudian direkam dengan
menggunakan
recorder.
Rekaman ini kemudian
dapat
dianalisa
(misal
terkait dengan transit timenya) dan menggunakan
rumus tertentu, sehingga
Gambar 6. Aktifitas di Lapangan terkait dengan
dapat digunakan untuk
Penentuan Karakteristik Reservoir, Lapangan Laine,
Kabupaten Kendari, Sulawesi Selatan
membantu
menentukan
|
31
|
Dari Lombok Menjadi Ahli Panas Bumi | Benny Facius Dictus
letak dan bentuk geometri (termasuk volume) reservoir tersebut.
Masih menurut Benny, teknologi pengeboran panas bumi pada
prinsipnya relatif sama dengan teknologi yang digunakan untuk
pengeboran minyak. Hal ini mengingat Benny mempunyai latar belakang
terkait dengan perminyakan, sehingga mengetahui teknologi apa yang
digunakan untuk pengeboran minyak. Namun demikian, ada beberapa
perbedaan terkait dengan eksploitasi sumber panas bumi dan minyak
bumi. Hal ini disebabkan panas bumi, yang diambil dari perut bumi
bukan dalam bentuk massa, tetapi dalam bentuk energi panas. Energi
dalam bentuk panas inilah yang nantinya akan dialirkan ke dalam sebuah
pembangkit listrik. Mengingat yang dimanfaatkan dari panas bumi
adalah energinya, dan bukan dalam bentuk massa, dengan demikian
hal tersebut akan menyulitkan untuk diekspor. Dengan kata lain, panas
bumi akan lebih efisien bila dimanfaatkan pada lokasi yang letaknya
berdekatan dengan sumber panas bumi tersebut.
4.2Potensi Serat Batang Pisang Sebagai Pengganti
Polimer
Suatu saat, Benny mendapatkan tantangan dari kakak kelasnya, Sayogi
Sudarman. “Ben, bisa tidak kamu membuat suatu lumpur yang sifatnya
alami untuk menahan zona loss ini, karena selama ini kita menahan
zona loss itu menggunakan bahan kimia yaitu polimer. Polimer itu kan
mahal, apakah kamu memiliki ide?” tanya Sayogi Sudarman.
Zona loss adalah kondisi yang dijumpai saat pengeboran, dimana
fluida (misal: polimer) yang disemprotkan ke dalam lubang pengeboran
akan tersedot ke dalam, bahkan sekalipun berton-ton fluida telah
disemprotkan.
Ditantang seperti itu, Benny pun menjawab bahwa ia perlu untuk
membaca literatur terlebih dahulu. Disaat mendalami literatur itulah ia
mendapatkan sebuah artikel yang menjelaskan bahwa zona loss dapat
diatasi dengan menggunakan serat batang pisang Albaka. Serat batang
|
32
|
pisang Albaka dipilih karena mempunyai sifat yang sangat elastis dan
tahan terhadap kadar garam yang tinggi, bahkan hingga sampai 3.000
ppm.
Untuk menahan zona loss, serat batang pisang tersebut diramu
terlebih dahulu hingga menyerupai lumpur. Bersama empat orang
teman sejawatnya, Benny berdiskusi untuk mendapatkan formula yang
tepat. Kebetulan, saat itu LEMIGAS mempunyai laboratorium lumpur
dengan fasilitas yang cukup lengkap. Akhirnya ditemukan sebuah
formula yang didapatkan dari serat batang Albaka yang dicampur dengan
sekam padi, bentonik, dan sedikit polimer sebagai perekat. Saat formula
tersebut diuji coba pada skala laboratorium, ternyata hasilnya sangat
baik. Dengan penemuan formula tersebut, awalnya Benny berniat untuk
mematenkannya. Namun demikian, karena berbagai kesibukannya,
akhirnya formula tersebut belum dipatenkan.
|
33
|
Dari Lombok Menjadi Ahli Panas Bumi | Benny Facius Dictus
|
34
|
Download