inTernaL Structure of The EaRTh 3/2/2015 wiji R@harjo 1

inTernaL Structure of The EaRTh
3/2/2015
BUMI
Merupakan salah satu
planet yang mempunyai
susunan luar :
o Litosfer
o Hidrosfer
o Atmosfer
Mk Ilmu Lingkungan
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Syiah Kuala
2012
STRUKTUR BUMI
Struktur Bumi
Bagian terluar dari interior bumi terbentuk dari:
Inti Dalam (Tebal=1300 km)
(
)
Inti Luar (tebal=2200 km)
Mantel Bawah
(Tebal mantel=2900 km)
Mantel Atas
3
Kerak (Kulit Bumi)
Struktur Bumi
Oceanic
crust
Continental
crust
Atmosphere
Di bagian atas terdapat litosfer yg terdiri atas kerak dan
bagian teratas mantel bumi yang kaku dan padat.
Di bawah lapisan litosfer terdapat astenosfer yg berbentuk
padat tetapi bisa mengalir seperti cairan dgn sangat
lambat dan dlm skala waktu geologis yg sangat lama
karena viskositas dan kekuatan geser (shear strength)
yang rendah.
Lebih dalam lagi, bagian mantel di bawah astenosfer
sifatnya menjadi lebih kaku lagi. Penyebabnya bukanlah
suhu yg rendah, tetapi tekanan yg tinggi.
Vegetation
and animals
Soil
Rock
Biosphere
Lithosphere
Upper mantle
Asthenosphere
Lower mantle
Crust
Core
Mantle
Crust (soil
and rock)
Biosphere
(living and dead
organisms)
Lithosphere
Hydrosphere
(crust, top of upper mantle)
(water)
wiji R@harjo
Atmosphere
(air)
1
inTernaL Structure of The EaRTh
Teori Terbentuknya Bumi
• Teori Tektonik Lempeng berasal dari hipotesis
continental drift yang dikemukakan Alfred Wegener
tahun 1912 dan dikembangkan lagi dalam bukunya The
Origin of Continents and Oceans (1915).
• Ia mengemukakan bahwa “benua-benua yg sekarang ada,
dulu adalah satu bentang muka yang bergerak menjauh
sehingga melepaskan benua-benua tersebut dari inti
bumi seperti 'bongkahan es' dari granit yang bermassa
jenis rendah yang mengambang di atas lautan basal yang
lebih padat”
• Terbukti juga teorinya bahwa arus konveksi di dalam
mantel bumi adalah kekuatan penggeraknya.
Litosfer
3/2/2015
Litosfer
adalah lapisan bagian luar bumi, bersifat keras
dan disebut kerak bumi
Kerak bumi dibagi 3 Bagian:
o Bagian atas (Ketebalan 15 km, massa jenis ± 2,7
dengan tipe magma granit)
o Bagian tengah (Ketebalan 25 km, massa jenis 3.5
dengan tipe magma basah)
o Bagian bawah (Ketebalan 20 km, massa jenis 3,5
dengan tipe magma peridotit dan eklogit)
Lokasi Lempeng Tektonik Utama
Bagian atas dan bagian tengah disebut SiAl
karena sebagian besar terdiri atas zat-zat
Silium (Si) dan Almunium (Al).
Bagian bawah disebut SiMa karena sebagian
besar terdiri atas zat-zat Silium (Si) dan
Magnesium (Ma).
Pergerakan Litosfer
Rekonstruksi
Terbentuknya Bumi
Berdasar
Teori Alfred Wegener
wiji R@harjo
2
inTernaL Structure of The EaRTh
3/2/2015
o Menurut teori Lempeng Tektonik, lapisan terluar
bumi kita terbuat dari suatu lempengan tipis dan
keras yang masing-masing saling bergerak relatif
terhadap yang lain.
Bagaimana dampak pergerakan
lempeng ini ???
o Gerakan ini terjadi secara terus-menerus
terus menerus sejak bumi
ini tercipta hingga sekarang.
o Teori Lempeng Tektonik ini telah berhasil
menjelaskan berbagai peristiwa geologis, seperti
gempa bumi, tsunami, dan meletusnya gunung
berapi, juga tentang bagaimana terbentuknya
gunung, benua, dan samudra.
Dampak Lingkungan Dinamika Listosfer
Gempa Bumi
Dampak Lingkungan Dinamika Listosfer
Banjir
Gunung Api
Tsunami
Tanah Longsor
Erosi
1. GEMPA BUMI
Gempa bumi merupakan gejala alam berupa getaran atau
gerakan pada permukaan bumi yang ditimbulkan oleh energi
dari dalam bumi.
Akumulasi energi penyebab terjadinya gempabumi dihasilkan
dari pergerakan lempeng2 tektonik
Kekuatan gempa dapat diukur dengan satuan yang disebut
Skala Richter. Gempa yang terjadi dengan kekuatan tinggi
akan menimbulkan beberapa hal akibat gempa atau biasa
disebut Dampak Gempa.
wiji R@harjo
o
o
o
o
o
Getaran atau guncangan tanah (ground shaking)
Likuifaksi ( liquifaction)
Tanah Longsor
Tsunami
Bahaya
y Sekunder (arus
(
ppendek,gas
,g bocor yang
y g
menyebabkan kebakaran, dll)
 Berbagai bangunan roboh.
 Tanah di permukaan bumi merekah, jalan menjadi
putus.
 Tanah longsor akibat guncangan.
 Banjir, akibat rusaknya tanggul
3
inTernaL Structure of The EaRTh
Dampak Gempa Bumi
3/2/2015
Likuifaksi
Adalah suatu proses atau kejadian berubahnya sifat tanah
dari keadaan padat menjadi keadaan cair, yang disebabkan
oleh beban siklik pada waktu terjadi gempa sehingga
tekanan air pori meningkat mendekati atau melampaui
tegangan vertikal
Dampak Likuifaksi
2. Banjir
Adalah aliran air sungai yang tingginya melebihi muka air
normal sehingga melimpas dari palung sungai menyebabkan
adanya genangan pada lahan rendah disisi sungai.
Aliran air
Ali
i li
limpasan tersebut
b yang semakin
ki meninggi,
i
i mengalir
li
dan melimpas muka tanah yang biasanya tidak dilewati aliran
air
Dampak Banjir
3. TSUNAMI
o Tsunami adalah gelombang laut yang disebabkan
oleh gangguan yang terjadi di laut.
o Gelombang tsunami bergerak dengan kecepatan
ratusan kilometer per jam di lautan dalam dan
dapat melanda daratan dengan ketinggian
gelombang
l b
mencapaii 30 m atau
t llebih.
bih
o Gangguan di dasar laut
dapat berupa :
 Gempa bumi
 Letusan gunung api
 Longsoran
wiji R@harjo
4
inTernaL Structure of The EaRTh
3/2/2015
o Penjalaran kecepatan Tsunami didalam dasar laut.
Vt (m/s) = √(g x h)
o Kecepatan penjalaran di dasar laut yang dangkal lebih
lambat dari kecepatan Tsunami di dasar laut yang
lebih dalam, sehingga membuat gelombang menjadi
lebih besar.
TSUNAMI SPEED IN
DEEP WATER of
depth d
v = (gh)1/2
g = 9.8 m/s2 h = 4000 m
36km/h
v = 200 m/s = 720 km/hr
100km/h
250km/h
800km/h
h= 10m
h= 100m
h= 500m
h= 5000m
Tsunami generated
along fault, where sea
floor displaced, and
spreads outward
Reached Sri Lanka in 2
hrs, India in 2-3
Courtesy of K. Sataki
Dampak Tsunami di Banda Aceh
Dampak Tsunami,
Di Gleebruk,
Gleebr k Aceh
Penyebab Tsunami
Gunung Berapi
4. Tanah Longsor
Tanah Longsor
o Tanah Longsor adalah perpindahan material pembentuk
lereng berupa batuan, bahan rombakan, tanah, atau
material campuran tersebut, bergerak ke bawah atau
keluar lereng.
Gempabumi
Data Tsunami di dunia antara tahun 1790 ‐ 1990
wiji R@harjo
5
inTernaL Structure of The EaRTh
Dampak Tanah Longsor
3/2/2015
Dampak Tanah Longsor
o Munculnya retakan-retakan di lereng yang sejajar
dengan arah tebing.
o Munculnya mata air baru secara tiba-tiba.
o Tebing rapuh dan kerikil mulai berjatuhan.
berjatuhan
o Merusak tata lahan
o Menimbulkan getaran (gempa)
o Susutnya muka air (danau/sungai)
o Dampak sosial ekonomi lainnya
5. Erosi
Merupakan proses berpindahnya massa batuan dari satu
tempat ke tempat lain yang dibawa oleh energi pengangkut
yang bergerak di muka muka bumi.
g pengangkut
p g g
tersebut bisa berupa
p pergerakan
p g
Energi
lempeng bumi, angin, air maupun gletser atau es yang
mencair. Erosi bisa terjadi di darat maupun di pantai
Dampak Erosi
Dampak Erosi
Kerusakan di tempat penerima hasil erosi:
o
Terjadi pendangkalan sungai
o
Tanah subur menjadi
j rusak
o
Air di tempat erosi jadi kotor
o
Fotosintesis terganggu
o
Terjadi pengikisan
Dampak Erosi
Kerusakan di tempat terjadi erosi:
o Penurunan produktivitas tanah
o Kehilangan unsur hara
o Kualitas tanaman menurun
o Laju
L j infiltrasi
i filt i berkurang
b k
o Struktur tanah menjadi rusak
o Lebih banyak tenaga diperlukan untuk mengolah tanah
o Longsor
o Kerugian sosial ekonomi
wiji R@harjo
6
inTernaL Structure of The EaRTh
3/2/2015
6. Gunungapi (volkanisme)
merupakan hasil peleburan karena kenaikan temperatur dan
tekanan sehingga menghasilkan magma
Jalur kemunculan gunungapi aktif kebanyakan berada batas
konvergen. Jalur tersebut disebut “Ring of Fire” yang
terletak di Pasific
Sebaran Gunungapi di Indonesia
Dampak Negatif
1. Bahaya primer
Contohnya : awan panas letusan, lemparan dan abu
letusan.
2 Bahaya sekunder
2.
Contohnya : lahar, kerusakan rumah atau tempat tinggal
dan bahkan kekurangan pangan.
Selain itu, letusan gunung berapi dapat berakibat buruk
terhadap margasatwa lokal, dan juga manusia.
Dampak positif
o
Menambah kesuburan kawasan disekitar gunung api.
o
Banyak ditumbuhi pepohonan.
o
Kawah
K
h gunung apii d
dapat dij
dijadikan
dik sebagai
b i objek
bj k
wisata.
o
Hasil erupsi (pasir) dapat dijadikan mata pencaharian
seperti penambangan pasir dan karya seni dari endapan
lava yang telah dingin.
wiji R@harjo
Pergerak Litosfer (Permukaan Bumi) mengalami 2
p
proses...
7
inTernaL Structure of The EaRTh
3/2/2015
2. Proses EKSTERNAL yang terjadi di permukaan Bumi
1. Proses INTERNAL yang berasal dari dalam Bumi
*LITOSFER = Kerak Bumi +
Mantel bagian atas
KERAK
BUMI
MANTEL
dipengaruhi oleh:
Panas dari interior Bumi
Gaya gravitasi
** Panas tinggi menyebabkan mantel meleleh dan mengalir perlahan
 pergerakan lempeng tektonik + 3 cm/thn
dipengaruhi oleh:
 Matahari
 gaya gravitasi
 angin, gelombang & arus air
** Proses yang terjadi termasuk pelapukan
(fisis, kimiawi, biologis) & erosi (mass
wasting)
INTI
Ilustrasi: Miller 2000
Ilustrasi: Miller 2000
Proses internal dan eksternal Bumi mengakibatkan
terbentuknya:
1 Bentang alam (landscape)
2 Sumber daya mineral* logam (mis. besi, tembaga) dan
non-logam (mis. pasir, fosfat, garam, gips), termasuk
Sumber daya energi ...
sumber daya energi (mis. batubara, minyak & gas bumi,
uranium)
*Sumber daya mineral :kandungan bahan alam dalam bentuk padat,
cairan atau gas di dalam atau di atas permukaan Bumi dalam bentuk dan
jumlah yang akan menguntungkan apabila diekstraksi dan dikonversi
menjadi bahan yang bermanfaat (sekarang atau di masa yang akan
datang) (Miller 2000). Sumber daya mineral terkandung dalam batuan
yang membentuk kerak Bumi.
Pemenuhan Kebutuhan Energi Manusia:
ENERGI MATAHARI
Energi matahari diperlukan untuk :
 Semua kegiatan di Bumi berawal dari energi matahari
 Manusia melengkapi kebutuhannya akan energi dengan memanfaatkan energi
komersial yang dijual di pasaran
 Sumber daya mineral yang digunakan sebagai sumber daya energi kini menjadi
komoditas yang sangat penting karena populasi manusia dan kebutuhannya akan
energi terus meningkat:
BUDAYA/MASYARAKAT
Memanaskan Bumi & menghasilkan iklim
Menggerakkan daur-daur materi
Memungkinkan kehidupan*(gambar)
Menghasilkan bentuk-bentuk energi terbarukan seperti tenaga angin dan air
PENGGUNAAN ENERGI RATA-RATA MANUSIA (kilokalori per orang per hari):
Industri modern (AS)
230 000
Industri modern (lain)
125 000
Industri awal
60 000
Pertanian maju
20 000
Pertanian awal
12 000
Pemburu
5 000
Primitif
2 000
Ilustrasi: Art Explosion® 1998
wiji R@harjo
1
2
3
4
Ilustrasi: Raven et al. 1998
8
inTernaL Structure of The EaRTh
3/2/2015
ENERGI KOMERSIAL

Sebagian besar energi komersial didapatkan dari ekstraksi & pembakaran sumber
PEMANFAATAN ENERGI KOMERSIAL DI
DUNIA:
daya mineral dari kerak Bumi, terutama bahan bakar fosil yang tak terbarukan.

Bahan bakar fosil berasal dari tabungan energi organik dari masa geologis jutaan
1.TAK TERBARUKAN (83%)
 Minyak bumi 33%
 Batubara 27%
 Gas alam 18%
 Nuklir 5%
tahun yang lalu  pembentukannya juga bergantung kepada matahari (ingat daur
karbon).
2.TERBARUKAN (17%)
 Biomasa 11%
 Geotermal, air dll (6%)
Ilustrasi: Miller 2000
Tahapan pembentukan batu bara
• Proses menghasilkan energi memerlukan waktu
yang cukup lama (jutaan tahun)...
Pressure
Partially decayed plant
matter in swamps and
bogs; low heat content
ENERGI TAK TERBARUKAN: Bahan Bakar Fosil
SUMBER ENERGI
KEUNTUNGAN
1. MINYAK BUMI
Berasal
dari
bahan
hewan/tumbuhan
organik
mati
yang
terdedah suhu & tekanan tinggi
selama jutaan tahun
Mengandung hidrokarbon &
unsur S, O, N
• Mudah diangkut/dipindahkan
• Energi netto* tinggi
*energi netto adalah energi bersih
yang dapat dimanfaatkan (=energi
total sumber daya tsb. Dikurangi
jumlah energi yang hilang atau
di
digunakan
k
untuk
t k proses ekstraksi,
k t k i
pengolahan, pengangkutan dll.)
MASALAH
• Pencemaran lingkungan akibat
proses eksplorasi, ekstraksi &
pemanfaatan (ingat: pemanasan
global)
Increasing heat and carbon content
Increasing moisture content
Peat
Lignite
(not a coal)
(brown coal)
Heat
Bituminous
(soft coal)
Anthracite
(hard coal)
Heat
Heat
Pressure
Low heat content; low
sulfur content; limited
supplies in most areas
Pressure
Extensively used as a fuel
because of its high heat
content and large supplies;
normally has a high sulfur
content
Highly desirable fuel
because of its high
heat content and
low sulfur content;
supplies are limited in
most areas
ENERGI TAK TERBARUKAN: Bahan Bakar Fosil
SUMBER ENERGI
KEUNTUNGAN
2. BATUBARA
• Bahan
• Terdapat dalam jumlah banyak
bakar
batuan;
padat
terbentuk
• Terpusat di beberapa bagian dunia
 konflik politis
tumbuhan
• Di
Indonesia:
diperkirakan
pasokan akan segera habis apabila
tidak dikembangkan teknologi
eksplorasi untuk mendapatkan
sumber minyak baru
suhu tinggi.
terkubur
rawa
seperti
dari
purba
dengan
• Energi netto tinggi
sisa
yang
tekanan
&
• Berpotensi untuk diubah
menjadi bentuk cair atau gas
MASALAH
• Merusak/mencemari lingkungan
(melalui proses ekstraksi,
pengolahan & pemanfaatan)
• Risiko tinggi bagi pekerja
tambang
• Bahan bakar fosil yang paling
‘kotor’
• Terutama mengandung karbon
y sangat
g
• Pembakarannya
membahayakan kesehatan
manusia
(40 98%) dan air
(40-98%)
air, S
S.
3. GAS ALAM
• Campuran
berbagai
gas
hidrokarbon, mis. Metana 8-5
• Terbentuk
dimana
suhu
&
memecahkan
hidrokarbon
minyak)
pengangkutan jarak jauh 
• Energi netto tinggi
proses yang mahal & berbahaya
senyawa
kompleks
menjadi
• Perlu dicairkan untuk
• Mudah dipindahkan
(mis.
senyawa
• Tidak
banyak
• Dapat melepaskan senyawa
toksik dalam proses pengolahan
minyak bumi
tekanan tinggi atau katalisator
logam
• Cadangan lebih besar daripada
mencemari
• Kebocoran pipa produksi
lingkungan
hidrokarbon sederhana
Ilustrasi: Art Explosion® 1998, Newsweek 2002
wiji R@harjo
Ilustrasi: Art Explosion® 1998, Newsweek 2002
9
inTernaL Structure of The EaRTh
3/2/2015
ENERGI NUKLIR
ENERGI NUKLIR
 Saat ini sedang dikembangkan penggunaan reaksi FUSI (penggabungan inti atom) : Dua
isotop ringan (mis. hidrogen) disatukan pada suhu yang sangat tinggi sehingga inti atom
• Energi nuklir diperoleh dari reaksi FISI (pemecahan inti atom): Inti dari isotop dengan berat atom
akan bergabung dan menghasilkan energi.
yang besar (mis. uranium-235) dipecah menjadi inti yang lebih kecil setelah ‘dihantam’ oleh netron.
KEUNTUNGAN:
Tidak mencemari udara apabila bekerja efisien
Proses ini akan menghasilkan reaksi berantai yang melepaskan netron dan menghasilkan energi.
Penggunaan tenaga nuklir untuk membangkitkan listrik
MASALAH:
 Dampak penambangan (mis. uranium)
 Bahaya radiasi
 Pembuangan limbah
Berbagai upaya sedang dilakukan untuk meningkatkan keamanan dan efisiensi reaktor nuklir, a.l. disain
‘lapisan koral’ (pebble bed).
Ilustrasi: Raven et al. 1998
Selain menimbulkan banyak masalah lingkungan, sumber energi yang sekarang
kita gunakan (umumnya bahan bakar fosil) suatu saat akan habis  perlu
dikembangkan sumber daya alternatif, terutama energi yang terbarukan.
Ilustrasi: Raven et al. 1998
SUMBER ENERGI ALTERNATIF
Tenaga AIR didapatkan apabila
energi potensial dari air yang
tertahan
oleh
suatu
bendungan diubah menjadi
energi
kinetik
saat
air
dibiarkan jatuh mengikuti gaya
gravitasi.
Energi ini dapat digunakan untuk
memutar
turbin
atau
mesin
penghasil listrik.
Prakiraan para ahli tentang perubahan pola pemanfaatan energi di masa yang akan datang:*
SUMBER ENERGI
SAAT INI: Bahan bakar fosil
masih mendominasi 90% dari total
kebutuhan energi dunia
15 TAHUN y.a.d:
kenaikan
harga minyak mengharuskan
penghematan. Penggunaan bahan
bakar lain meningkat, tapi belum
dapat menggantikan minyak.
50 TAHUN y.a.d:
Era bahan
bakar fosil berakhir; energi
matahari, angin dan hidrogen
memenuhi sebagian besar
kebutuhan energi dunia.
MINYAK
Penggunaan pada mobil, kereta &
pesawat membentuk 41% energi dunia.
Masih dipakai, tapi semakin mahal.
Sudah tidak digunakan lagi.
BATUBARA
Banyak dipakai pada pembangkit
listrik
Pemakaiannya mulai berkurang.
Hampir tidak digunakan lagi.
GAS ALAM
Bahan bakar fosil terbersih;
pemakaiannya meningkat
Harga lebih terjangkau daripada
minyak; pemakaian terus meningkat.
Infrastruktur saluran dan pompa gas
dipakai untuk menyalurkan hidrogen.
NUKLIR
Tidak populer karena biaya dan risiko
yang tinggi
Disain reaktor lebih aman, tapi
penggunaannya berkurang.
MATAHARI
Belum banyak digunakan
Sel fotovoltaik (utk mendapatkan
tenaga listrik dari matahari) murah
dapat bersaing dengan bahan bakar
fosil.
ANGIN
Belum banyak digunakan
Ladang kincir angin menjadi sumber
energi di banyak bagian dunia.
Menjadi sumber listrik utama.
HIDROGEN
Masih dikembangkan.
Mulai diproduksi untuk kendaraan.
Hidrogen dari air menggantikan
minyak untuk berbagai keperluan.
Perumahan menggunakan minyak &
gas (untuk pemanasan); kendaraan
bermotor terutama menggunakan
minyak.
Dengan insulasi yang lebih baik,
pemanasan rumah hanya diperlukan
bila cuaca sangat dingin; bahan bakar
hibrida minyak/listrik membuat
kendaraan lebih efisien.
Bahan bakar hidrogen disalurkan ke
rumah-rumah, menggantikan minyak
dan gas; sel bahan bakar hidrogen
menggerakkan kendaraan bermotor
yang bebas emisi.
Sumber energi yang dipakai secara
meluas di perkotaan dan pedesaan.
Energi MATAHARI dapat
dimanfaatkan
secara
langsung
untuk
menghangatkan
ruangan, memasak dan
membangkitkan listrik
dll.
Energi BIOMASSA didapatkan melalui pembakaran
bahan organik seperti tumbuhan/kayu, kotoran hewan
dan sampah organik lainnya. Ini merupakan contoh
pemanfaatan energi matahari secara tidak langsung.
Saat ini, 50% penduduk dunia bergantung kepada energi
biomasa.
Ilustrasi: Miller 2000
Energi GEOTERMAL berasal dari panas yang dihasilkan di dalam Bumi akibat penguraian
alami dari unsur kimiawi. Energi ini digunakan untuk memanaskan bangunan,
menggerakkan mesin listrik, memasak dll. Panas ini naik ke permukaan melalui gunung
berapi atau air bawah tanah. Karena proses-proses alami memakan waktu yang cukup
lama, energi ini sering dianggap sebagai energi yang tidak terbarukan atau terbarukan
dengan lambat.
Energi juga dapat diperoleh dengan teknologi ‘sel bahan bakar’ (fuel cell).
Mis. dengan memisahkan atom HIDROGEN dari molekul air, metana,
metanol atau bensin.
Energi lain yang sedang dikembangkan : energi GELOMBANG &
PASANG-SURUT LAUT.
Tenaga ANGIN, yang juga dipengaruhi
oleh matahari, merupakan sumber energi
termurah; diperkirakan akan menjadi
sumber energi listrik yang penting di
masa mendatang.
Ilustrasi: Time 2000
wiji R@harjo
10
inTernaL Structure of The EaRTh
3/2/2015
ENERGI BERKELANJUTAN
Keberlanjutan dalam pemenuhan energi juga melibatkan:
 Penghematan energi
adalah energi yang memenuhi kebutuhan kita di masa
sekarang,
tanpa
mengorbankan
kemampuan
generasi
Contoh: menggunakan kendaraan bersama-sama, mematikan lampu dsb.
mendatang untuk memenuhi kebutuhan energinya.
apabila tidak digunakan
 Pengurangan bahaya pencemaran dan kesehatan akibat pemanfaatan energi
DUA KOMPONEN UTAMA:
1. Peningkatan efisiensi energi: mengurangi kebutuhan energi
Contoh: mengurangi ketergantungan pada batubara
dengan memperbaiki efektivitas penggunaannya melalui
 Penyesuaian harga energi komersial agar ‘menginternalisasi’ biaya terhadap
pengembangkan
b
k teknologi.
t k l i
lingkungan
Contoh : Merancang rumah yang tidak membutuhkan AC, merancang mobil yang
tidak menggunakan BBM, memberlakukan standar efisiensi kendaraan, peralatan
dan bangunan.
2. Peningkatan penggunaan energi terbarukan
Ilustrasi: Miller 2000
Tantangan dan peluang penggunaan
energi tak terbarukan ...
1. Pemakaian energi terus meningkat dengan laju
yang cukup tinggi dan pangsa pemakaian
minyak bumi yang masih besar
800.000
700.000
1970
2002
P.Bumi
Batubara
600.000
Ribu SBM
M.Bumi : 88%
G.Bumi : 6%
B.Bara : 1%
T.Air
: 5%
P.Bumi : 0%
T Ai
T.Air
500.000
G.Bumi
400.000
300.000
200.000
M.Bumi
M
Bumi : 54%
G.Bumi : 23%
B.Bara : 17%
T.Air
: 4%
P.Bumi : 2%
M.Bumi
100.000
0
1970
1975
1985
1990
1995
1998
2001
2002
Tahun
• Pertumbuhan RataRata-rata 1970 - 2002 = +10% / tahun
• Peran Minyak Bumi masih dominan
Keterbatasan cadangan bahan
bakar fosil:
Sisa cadangan bahan bakar fosil (fossil
fuel) di planet bumi (the Earth
planet) tempat kita hidup dan
melaksanakan kehidupan ini,
semakin kurang mencukupi
jumlahnya untuk mendukung
pembangunan berkelanjutan
((sustainable development).
p
)
Peningkatan jumlah penduduk:
Prospek energi bersih berkelanjutan:
Pada abad 21 diidentifikasikan bahwa
Sementara itu, kita dihadapkan pada
energi bersih yang dapat diperbarui akan
suatu situasi lainnya yang cukup
mampu untuk menyediakan energi secara
serius yaitu dengan adanya
berkelanjutan, relatif stabil dan dalam jangka
peningkatan pertumbuhan jumlah
waktu yang panjang, baik bagi negara-negara
penduduk dengan kecepatan yang
Industri maupun negara bekembang.
signifikan.
2. Cadangan energi fosil, khususnya minyak bumi
semakin terbatas
Jenis
Energi
Cadangan
Total
Cadangan
Terbukti
Produksi
Perbandingan
(Cadangan/Produk
si)*
Minyak Bumi
9746 juta SBM**
4721 juta SBM
500 Juta SBM
10 tahun
Gas Bumi
507 TSCF***
90 TSCF
2.9 TSCF
30 tahun
Batubara
50 milyar ton
5 milyar ton
100 juta ton
50 tahun
* Apabila tidak ditemukan lagi cadangan baru
** Setara Barrel Minyak
*** Tera Standard Cubic Feet
wiji R@harjo
11
inTernaL Structure of The EaRTh
3/2/2015
Kondisi Energi Indonesia Saat Ini
Penggunaan energi di dunia dan USA
Bauran Energi Primer
Nasional 20
2010
10
Geothermal
1.5%
Hydro
3.29%
Coal
26.38%
1.
Pertumbuhan konsumsi energi rata-rata 7% pertahun, belum
diimbangi dengan suplai energi yang cukup;
2.
Harga energi semakin mahal dan subsidi energi semakin
besar
3.
Ketergantungan terhadap Energi Fosil masih tinggi,
cadangannya semakin terbatas;
4.
Akses masyarakat terhadap energi (modern) masih terbatas:
a.
Rasio elektrifikasi tahun 2010 sebesar 67,15% (32,85%
rumahh tangga
t
b l berlistrik);
belum
b li t ik)
b.
Pengembangan infrastruktur energi (daerah
perdesaan/terpencil dan pulau-pulau terluar pada
umumnya belum mendapatkan akses energi);
Oil
46.93%
Gas
21.9%
5.
Pemanfaatan energi terbarukan masih sangat kecil;
6.
Pendanaan untuk pengembangan sektor energi masih
sangat terbatas.
====== SOLUSI YANG TEPAT DAN CEPAT ADALAH
DENGAN MELAKUKAN EFISIENSI DAN
KONSERVASI ENERGI
Arah Kebijakan Energi Indonesia
Perubahan Paradigma Pengelolaan Energi
ENERGY SUPPLY SIDE MANAGEMENT
BAU**
ENERGY DEMAND SIDE MANAGEMENT
EBT,
4.4%
SUPPLY
Energi Fosil dengan biaya berapapun
(Malah Disubsidi)
DEMAND
DEMAND
Kebutuhan Energi
Sektoral yang belum efisien:
‐RumahTangga
‐ Transportasi
‐ Industri
‐ Komersial
Kebutuhan Energi
Sektoral yang Efisien:
‐RumahTangga
‐ Transportasi
‐ Industri
‐ Komersial
Energi Terbarukan
Sebagai Alternatif
(KONSERVASI)
PERPRES 5/2006
EBT
17%
Gas
21%
Batubara,
SUPPLY
30.7%
Minyak Bumi, 43.9%
Maksimalkan Penyediaan
dan Pemanfaatan Energi Terbarukan dengan harga Avoided Fossil Energy Costs
EBT
3%
Minyak Bumi
42%
Gas Bumi, 21.0%
Batubara
34%
EBT
25%
Gas
23%
3200
JutaSBM
Energi Fosil sebagai Faktor Penyeimbang
1.
2.
3.
4.
Batubara
22%
2852
JutaSBM
Efisienkan kebutuhan energi
Maksimalkan penyediaan dan pemanfaatan energi
terbarukan, paling tidak dengan harga pada avoided
fossil energy cost, bila perlu disubsidi
Energi fosil dipakai sebagai penyeimbang
Sumber energi fosil yang tidak termanfaatkan
adalah sebagai warisan untuk anak-cucu / diekspor
EBT
Batubara
21 %
M. Bumi
43,9%
2010*
30%
41.7%
30 %
M. Bumi
20%
2015
2020
Sumber: *Prakiraan 2010, DEN 2010-2025, **BAU EBTKE
KEBIJAKAN UTAMA
25 %
EBT
22 %
Batubara
23 %
Gas Bumi
4,4 %
30,7 %
Gas Bumi
33%
KONSERVASI
ENERGI (33,85%)
DIVERSIFIKASI
ENERGI
1131,3
JutaSBM
Ke depan:
Kebutuhan energi belum efisien
Kebutuhan energi tersebut dipenuhi dengan energi
fosil dengan biaya berapapun dan malah disubsidi
Energi terbarukan hanya sebagai alternatif
Sumber energi terbarukan yang tidak termanfaatkan
adalah menyia-nyiakan karunia Tuhan
Minyak
Bumi
30%
3 1%
3,1%
34.6%
17%
Saat ini:
3.
4.
Batubara
33%
VISI 25/25
4300
JutaSBM
(DISVERSIFIKASI)
20,6%
1.
2.
Gas
30%
Minyak
Bumi
20%
2025
Dampak Lingkungan Dari Kegiatan Eksporasi
Energi dan Penambangan
1. KONSERVASI ENERGI untuk meningkatkan efisiensi penggunaan
energi di sisi suplai dan pemanfaatan (Demand Side).
2. DIVERSIFIKASI ENERGI untuk meningkatkan pangsa energi baru
terbarukan dalam bauran energi nasional (Supply Side).
*Pada permukaan
= surface mining, termasuk lubang terbuka (open pit),
pengerukan (dredging), pengupasan (strip mining).
*Bawah permukaan = subsurface mining.
wiji R@harjo
12
inTernaL Structure of The EaRTh
3/2/2015
Penaggulangan Masalah Dampak Eksplorasi Energi dan Pertambangan
Menerapkan prinsip-prinsip pertambangan
berkelanjutan, termasuk:
1 memperhitungkan dampak terhadap
kondisi lingkungan bio-geo-fisikakimia, a.l. dengan melakukan reklamasi &
restorasi (mis. penanaman dengan
tumbuhan, penimbunan kembali bekas
pertambangan dengan tanah).
tanah)
2 memperhatikan dampak lingkungan
sosial-ekonomi dan sosial-budaya.
3 menerapkan pengelolaan terpadu yang
melibatkan semua pihak
(perusahaan, masyarakat, pemerintah).
4 mengupayakan ketersediaan sumber
daya alam yang berkelanjutan (mis.
konservasi & mencari alternatif bahan
lain).
Sekian
Ilustrasi: Miller 2000
wiji R@harjo
13