SlideShare a Scribd company logo
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Geofisika merupakan ilmu yang mempelajari dan menelaah tentang struktur
bawah permukaan untuk mengetahui kandungan mineral di dalam bumi dengan
menggunakan pengukuran, hukum, metode dan analisis fisika serta pemodelan
matematika untuk mengeksplorasi dan menganalisis struktur dinamik bumi dengan
tujuan mencari mineral -mineral yang berguna bagi kehidupan manusia.
Perbedaan densitas batuan merupakan prinsip dasar dalam penyelidikan
gayaberat, dimana sumber panas dan daerah akumulasinya dibawah permukaan bumi
dapat menyebabkan perbedaan densitas antara masa batuan disekitarnya. Hasil dari
penyelidikan gayaberat diharapkan dapat memberikan gambaran bawah permukaan
seperti struktur-struktur basement, sesar yang bertindak sebagai jalur keluarnya
fluida-fluida panas bumi dan batuan terobosan yang bertindak sebagai sumber panas
untuk keberadaan suatu sistim panas bumi.
I.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimana gambaran panas bumi dan kaitannya dengan geothermal ?
2. Metode apa saja dalam geofisika yang dipakai untuk eksplorasi panas bumi ?
3. Bagaimana prinsip kerja dalam mengeksplorasi sumber daya panas bumi ?
4. Bagaimana dampak dari eksplorasi geofisika terhadap sumber daya panas bumi ?
I.3 Tujuan
Adapun tujuan dari makalah ini yatiu
1. mengetahui tentang gambaran panas bumi dan kaitannya dengan geothermal
2. mengetahui metode geofisika yang digunakan dalam eksplorasi panas bumi
(geothermal)
3. Mengetahui prinsip kerja dalam mengeksplorasi sumber daya panasbumi
4. Mengetahui dampak dari eksplorasi geofisika terhadap panas bumi
BAB II
PEMBAHASAN
II.1 PANAS BUMI DAN GEOTHERMAL
Geothermal berasal dari bahasa Yunani yang terdiri dari 2 kata yaitu geo yang berarti
bumi dan thermalyang artinya panas, berarti geothermal adalah panas yang berasal
dari dalam bumi. Proses terbentuknya energi panas bumi sangat berkaitan dengan
teori tektonik lempeng yaitu teori yang menjelaskan mengenai fenomena-fenomena
alam yang terjadi seperti gempa bumi, terbentuknya pegunungan, lipatan, palung, dan
juga proses vulkanisme yaitu proses yang berkaitan langsung dengan geothermal.
Berdasarkan penelitian gelombang seismik, para peneliti kebumian dapat mengetahui
struktur bumi dari luar sampai ke dalam, yaitu kerak pada bagian luar, mantel, dan
inti pada bagian paling dalam. Semakin ke dalam bumi (inti bumi), tekanan dan
temperature akan meningkat. Untuk kita ketahui, Temperature pada inti bumi berkisar
± 4200 C. Panas yang terdapat pada inti bumi akan ditransfer ke batuan yang berada
di bagian mantel dan kerak bumi. Batuan yang memiliki titik lebur lebih rendah dari
temperature yang diterima dari inti bumi akan meleleh dan lelehan dari batuan
tersebutlah yang kita kenal dengan magma. Magma memiliki densitas yang lebih
rendah dari batuan, otomatis batuan yang telah menjadi magma tadi akan mengalir ke
permukaan bumi. Jika magma sampai ke permukaan maka magma tersebut berubah
nama dengan sebutan lava (contoh lava yang sering kita lihat jika terjadi erupsi
(letusan) gunung api.
Energi panas bumi adalah energi yang diekstraksi dari panas yang tersimpan di dalam
bumi. Energi panas bumi ini berasal dari aktivitas tektonik di dalam bumi yang terjadi
sejak planet ini diciptakan. Panas ini juga berasal dari panas matahari yang diserap
oleh permukaan bumi. Energi ini telah dipergunakan untuk memanaskan (ruangan
ketika musim dingin atau air) sejak peradaban Romawi, namun sekarang lebih
populer untuk menghasilkan energi listrik. Sekitar 10 Giga Watt pembangkit listrik
tenaga panas bumi telah dipasang di seluruh dunia pada tahun 2007, dan
menyumbang sekitar 0.3% total energi listrik dunia.
Energi panas bumi cukup ekonomis dan ramah lingkungan, namun terbatas hanya
pada dekat area perbatasan lapisan tektonik.
Pangeran Piero Ginori Conti mencoba generator panas bumi pertama pada 4 July
1904 di area panas bumi Larderello di Italia. Grup area sumber panas bumi terbesar di
dunia, disebut The Geyser, berada di California, Amerika Serikat. Pada tahun 2004,
lima negara (El Salvador, Kenya, Filipina, Islandia, dan Kostarika) telah
menggunakan panas bumi untuk menghasilkan lebih dari 15% kebutuhan listriknya.
1. Karakteristik Sumber Panas Bumi
Langkah awal dalam rangka penyiapan konservasi energi panas bumi adalah studi
sistem panas bumi itu sendiri terutama melalui pemahaman terhadap karakteristik
sumber panas bumi sebagai bagian penting dalam sistem, diantaranya berkaitan
dengan :
1. Dapur magma sebagai sumber panas bumi
2. Kondisi hidrologi
3. Manifestasi panas bumi
4. Reservoir
5. Umur (lifetime) sumber panas bumi.
2. Dapur magma sebagai sumber panas bumi
Pada dasarnya energi panas yang dihasilkan oleh suatu wilayah gunungapi
mempunyai kaitan erat dengan sistem magmatik yang mendasarinya, dan salah satu
karakteristik penunjang potensi panas bumi adalah letak dapur magmanya di bawah
permukaan sebagai sumber panas (heat source).
Terutama di daerah-daerah yang terletak di jalur vulkanik-magmatik, ukuran dapur
magma itu sendiri berhubungan erat dengan kegiatan vulkanisma. Dalam
perjalanannya menuju permukaan, magma akan mengalami proses diferensiasi dan
berevolusi menghasilkan susunan kimiawi yang berbeda sesuai kedalaman. Dapur
magma yang terbentuk pada kedalaman menengah kemungkinan terkontaminasi oleh
bahan-bahan kerak bumi yang kaya akan silika dan gas, sehingga bersifat lebih
eksplosif. Volumenya dapat diperkirakan dari kenampakan-kenampakan fisik berupa
ukuran kaldera, distribusi lubang kepundan, pola rekahan, pengangkatan topografi
dan hasil erupsi gunungapi; atau melalui cara identifikasi dengan metoda geofisika
(bayangan seismik atau anomali geofisika lainnya.
Magma akan mengalirkan sejumlah panas yang signifikan ke dalam batuan-batuan
pembentuk kerak bumi; makin besar ukuran dapur magma maka semakin besar pula
sumber daya panasnya, dimana secara ekonomis menjadi ukuran jumlah energi yang
dapat dimanfaatkan dari suatu sumber panas bumi.
3. Kondisi Hidrologi
Pada busur kepulauan dengan kegiatan vulkanisma/magmatisma masih berjalan,
dimana magma di bawah permukaan berinteraksi dengan lokasi-lokasi bersiklus
basah atau cukup persediaan air; akan terjadi pendinginan magma dan proses
hidrotermal untuk menciptakan lingkungan fasa uap-air bersuhu/bertekanan tertentu,
yang memberikan peluang terjadinya sistem panas bumi aktif.
Demikian pentingnya peranan air dalam mempertahankan kelangsungan sistem panas
bumi sehingga sangat dipengaruhi oleh siklus hidrologi, yang diyakini dapat terjaga
keseimbangannya apabila pasokan dari lingkungan tidak terhenti. Keberadaan
sumber-sumber air lainnya seperti air tanah, air connate, air laut/danau, es atau air
hujan akan sangat dibutuhkan sebagai pemasok kembali (recharge) air yang hilang
mengingat kandungan air dalam magma (juvenile) tidak mencukupi jumlah yang
dibutuhkan dalam mempertahankan proses interaksi air – magma.
Kondisi hidrologi pada suatu sistem panas bumi sangat dipengaruhi oleh bentang
alam lingkungan dimana terjadiya, dan berperan terutama dalam membentuk
manifestasi-manifestasi permukaan yang dapat memberikan petunjuk tentang
keberadaan sumber panas bumi di bawah permukaan. Pada daerah berelief (topografi)
rendah, manifestasi-manifestasi panas bumi dapat berbentuk mulai dari kolam air
panas dengan pH mendekati netral, pengendapan sinter silika hingga zona-zona uap
mengandung H2S yang berpeluang menghasilkan fluida bersifat asam; menandakan
bahwa sumber fluida hidrotermal/panas bumi berada relatif tidak jauh dari
permukaan. Sementara pada daerah dengan topografi tingi (vulkanik andesitik)
dimana kenampakan manifestasi berupa fumarol atau solfatara, menggambarkan
bahwa sumber panas bumi berada pada kondisi relatif dalam; yang memerlukan
waktu dan jarak panjang untuk mencapai permukaan.
4. Manifestasi panas bumi
Bukti kegiatan panas bumi dinyatakan oleh manifestasi-manifestasi di permukaan,
menandakan bahwa fluida hidrotermal yang berasal dari reservoir telah keluar
melalui bukaan-bukaan struktur atau satuan-satuan batuan berpermeabilitas. Beberapa
manifestasi menjadi penting untuk diketahui karena dapat digunakan sebagai
indikator dalam penentuan suhu reservoir panas bumi, diantaranya :
1. Mata air panas, dapat terbentuk dalam beberapa tingkatan mulai dari rembesan
hingga menghasilkan air dan uap panas yang dapat dimanfaatkan secara langsung
(pemanas ruangan/rumah pertanian atau air mandi) atau penggerak turbin listrik; dan
yang paling penting adalah bahwa dengan menghitung/mengukur suhunya dapat
diperkirakan besaran keluaran energi panas (thermal energy output) dari reservoir di
bawah permukaan.
2. Sinter silika, berasal dari fluida hidrotermal bersusunan alkalin dengan kandungan
cukup silika; diendapkan ketika fluida yang jenuh silika amorf mengalami
pendinginan dari 100o ke 50oC. Endapan ini dapat digunakan sebagai indikator yang
baik bagi keberadaan reservoir bersuhu >175oC.
3. Travertin, adalah jenis karbonat yang diendapkan di dekat atau permukaan; ketika
air meteorik yang sedang bersirkulasi sepanjang bukaan-bukaan struktur mengalami
pemanasan oleh magma dan bereaksi dengan batuan karbonat. Biasanya terbentuk
sebagai timbunan/gundukan di sekitar mata air panas bersuhu sekitar 30o – 100oC,
dapat digunakan sebagai indikator suhu reservoir panas bumi berkapasitas energi
kecil yang terlalu lemah untuk menggerakkan turbin listrik tetapi dapat dimanfaatkan
secara langsung.
4. Kawah dan endapan hidrotermal. Kedua jenis manifestasi ini erat hubungannya
dengan kegiatan erupsi hidrotermal dan merupakan indikator kuat dari keberadaan
reservoir hidrotermal aktif. Kawah dihasilkan oleh erupsi berkekuatan supersonik
karena tekanan uap panas yang berasal dari reservoir hidrotermal dalam (kedalaman
±400 m, suhu 230oC) melampaui tekanan litostatik, ketika aliran uap tersebut
terhambat oleh lapisan batuan tidak permeabel (caprock). Sedangkan endapan
hidrotermal (jatuhan) dihasilkan oleh erupsi berkekuatan balistik dari reservoir
hidrotermal dangkal (kedalaman ±200 m, suhu 195oC), ketika transmisi tekanan uap
panas melebihi tekanan litostatik karena tertutupnya bukaan-bukaan batuan yang
dilaluinya.
5. Reservoir
Reservoir adalah suatu volume batuan di bawah permukaan bumi yang mempunyai
cukup porositas dan permeabilitas untuk meloloskan fluida (sumber energi panas
bumi) yang terperangkap didalamnya; diklasifikasikan menjadi 3 (tiga) yaitu :
1. Entalpi rendah, mempunyai batas suhu <125oC dengan rapat daya spekulatif 10
MW/km2 dan konversi energi 10%.
2. Entalpi sedang, mempunyai kisaran suhu 125 ? 225oC dengan rapat daya
spekulatif 12,5 MW/km2 dan konversi energi 10%.
3. Entalpi tinggi, mempunyai batas suhu >225oC dengan rapat daya spekulatif 15
MW/km2 dan konversi energi 15%.
6. Potensi Panas Bumi
Potensi panas bumi Indonesia dapat dibagi dalam 2 (dua) kelas, yaitu : sumber daya
dan cadangan; yang masing-masing dibagi lagi menjadi subkelas-subkelas.
Kriteria sumber daya terdiri dari :
1. Spekulatif, dicirikan oleh terdapatnya manifestasi panas bumi aktif dimana luas
reservoir dihitung dari data geologi yang tersedia dan rapat dayanya berdasarkan
asumsi.
2. Hipotesis, dicirikan oleh manifestasi panas bumi aktif dengan data dasar hasil
survei regional geologi, geokimia dan geofisika. Luas daerah prospek ditentukan
berdasarkan penyebaran manifestasi dan batasan geologi, sementara penentuan suhu
berdasarkan geotermometer.
Kriteria cadangan terdiri dari :
1. Terduga, dibuktikan oleh data pemboran landaian suhu dimana estimasi luas dan
ketebalan reservoir serta parameter fisika batuan dan fluida dilakukan berdasarkan
data ilmu kebumian terpadu, yang digambarkan dalam bentuk model tentatif.
2. Mungkin, dibuktikan oleh sebuah sumur eksplorasi yang berhasil dimana estimasi
luas dan ketebalan reservoir didasarkan pada data sumur dan hasil penyelidikan ilmu
kebumian rinci terpadu. Parameter batuan, fluida dan suhu reservoir diperoleh dari
pengukuran langsung dalam sumur.
3. Terbukti, dibuktikan oleh lebih dari satu sumur eksplorasi yang berhasil
mengeluarkan uap/air panas, dimana estimasi luas dan ketebalan reservoir didasarkan
kepada data sumur dan hasil penyelidikan ilmu kebumian rinci terpadu. Parameter
batuan dan fluida serta suhu reservoir didapatkan dari data pengukuran langsung
dalam sumur dan atau laboratorium.
II.2 Hubungan antara Geothermal dan Energi Panas Bumi.
Secara singkat geothermal didefinisikan sebagai panas yang berasal dari dalam bumi.
Sedangkan energi panas bumi adalah energi yang ditimbulkan oleh panas
tersebut. Panas bumi menghasilkan energi yang bersih (dari polusi) dan
berkesinambungan atau dapat diperbarui. Sumberdaya energi panas bumi dapat
ditemukan pada air dan batuan panas di dekat permukaan bumi sampai beberapa
kilometer di bawah permukaan.Bahkan jauh lebih dalam lagi sampai pada sumber
panas yang ekstrim dari batuan yang mencair atau magma. Untuk menangkap panas
bumi tersebut harus dilakukan pemboran sumur seperti yang dilakukan pada sumur
produksi minyakbumi. Sumur tersebut menangkap air tanah yang terpanaskan,
kemudian uap dan air panas dipisahkan. Uap air panas dibersihkan dan dialirkan
untuk memutar turbin. Air panas yang telah dipisahkan dimasukkan kembali ke
dalam reservoir melalui sumur injeksi yang dapat membantu untuk menimbulkan lagi
sumber uap. Menurut Undang-undang Nomor 27 Tahun 2003 tentang panas bumi,
geothermal 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. Panas bumi mengalir secara kontinyu dari dalam
bumi menuju kepermukaan yang manifestasinya dapat berupa: gunung berapi, mata
air panas, dan geyser.
Struktur lapisan bumi
Secara struktur, lapisan bumi dibagi menjadi tiga bagian, yaitu kerak bumi (crush),
selimut (mantle), dan inti bumi (core). Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai
1.100oC. Lapisan kerak bumi dan bagian di bawahnya hingga kedalaman 100 km
dinamakan litosfer. Selimut bumi memiliki tebal mencapai 2.900 km dan merupakan
lapisan batuan padat. Suhu di bagian bawah selimut bumi mencapai 3.000 oC. Inti
bumi terdiri dari material cair yang terdapat pada kedalaman 2900-5200 km. Inti
dalam ini terdiri dari nikel dan besi yang suhunya mencapai 4.500 oC. Secara
universal, setiap penurunan 1 km kedalaman ke perut bumi temperatur naik sebesar
25 – 30ºC. Atau setiap kedalaman bertambah 100 meter temperatur naik sekitar 2,5
sampai 3ºC. Jadi semakin jauh ke dalam perut bumi suhu batuan akan makin
tinggi.Bila suhu di permukaan bumi adalah 27ºC maka untuk kedalaman 100 meter
suhu bisa mencapai sekitar 29,5ºC. Pertambahan panas ini disebut gradien
geothermal.
Di dalam kulit bumi, ada kalanya aliran air berada dekat dengan batu-batuan panas
yang temperaturnya bisa mencapai 148°C. Air tersebut tidak menjadi uap (steam)
karena tidak ada kontak dengan udara. Bila air panas tersebut keluar ke permukaan
bumi melalui celah atau retakan di kulit bumi, maka akan timbul air panas yang biasa
disebut dengan hot spring. Air panas alam (hot spring) ini biasa dimanfaatkan untuk
kolam air panas dan banyak pula yang sekaligus dijadikan tempat wisata. Apabila air
panas alam mengalami kontak dengan udara karena fraktur atau retakan, maka
semburan akan keluar melalui retakan tersebut dalam bentuk air panas dan uap panas
(steam). Air panas dan steam inilah yang kemudian dimanfaatkan sebagai sumber
pembangkit tenaga listrik. Agar energi geotermal dapat dikonversi menjadi energi
listrik, tentunya diperlukan sebuah sistem pembangkitan listrik (power plants).
Apabila air panas alam mengalami kontak dengan udara karena fraktur atau retakan,
maka semburan akan keluar melalui retakan tersebut dalam bentuk air panas dan uap
panas (steam). Air panas dan steam inilah yang kemudian dimanfaatkan sebagai
sumber pembangkit tenaga listrik. Agar energi geotermal dapat dikonversi menjadi
energi listrik, tentunya diperlukan sebuah sistem pembangkitan listrik (power plants).
Teknologi yang digunakan dalam pembangkit listrik ini adalah Dry Steam Power
plant, Flash Steam Power plant, dan Bynary-cycle Power Plant.
II.2 METODE GEOFISIKA YANG DIPAKAI DALAM MENJEGKSPLORASI
SUMBER DAYA PANAS BUMI
1. Metode Geolistrik
Metode yang paling sering digunakan untuk penelitian dan eksplorasi panas bumi
adalah metode geolistrik, khususnya dengan mendeteksi tahanan jenis dari suatu
daerah yang diteliti. Hal ini bermanfaat karena dapat menentukan distribusi tahanan
jenis dari batuan-batuan yang ada di bawah permukaan bumi dengan itu dapat
diinterpretasi material-material yang ada di permukaan bumi.
Metode tahanan jenis terutama sangat berguna untuk daerah-daerah yang mempunyai
kontras atau perbedaan tahanan jenis yang cukup jelas dengan daerah sekitarnya,
seperti pada daerah suber daya panas bumi.
Dengan metode geolistrik, struktur di bawah permukaan daerah panas bumi dapat
dipetakan guna penyelidikan panas bumi. Struktur ini dapat diperlihatkan melaui
penampang tahanan jenis dari struktur bawah permukaan bumi yang mencerminkan
sifat fisik dari lapisan di dalam permukaan daerah tersebut.
Metode geolistrik dilakukan dengan pengukuran beda potensial pada titik-titik di
permukaan yang dilakukan dengan produksi langsung arus yang dialirkan ke bawah
permukaan. Hal ini dilakukan guna mengetahui perbedaan-perbedaan atau kontras
tahanan jenis material di bawah permukaan bumi dan kemudian digunakan untuk
mengiterpretasi material-material yang ada di bawah permukaan bumi.
Konfigurasi geolistrik Schlumberger yang biasa digunakan bertujan untuk
mengidentifikasi diskontinuitas lateral atau anomali konduktif lokal. Arus dinjeksikan
melalui elektroda AB, dan pengukuran beda potensialnya dilakukan pada elektroda
MN, dimana jarak elektroda arus (AB) jauh lebih besar dari jarak elektroda tegangan
(MN).
Karena sifat bumi yang umumnya berlapis, sehingga lapisan yang diukur tidak
homogen, dengan keadaan ini bisanya tahanan jenis yang terukur itu adalah tahanan
jenis semu atau apparent resistivity.
Besar tahanan jenis semu dipengaruhi oleh konfigurasi elektroda yang digunakan, hal
ini disebabkan karena setiap konfigirasi elektroda memiliki faktor yang berbeda
dalam perhitungan penentuan tahanan jenis semu berdasarkan pada susunan dari
elektrodanya.
2. Metode Gaya Berat ( Gravity )
Studi gayaberat menggunakan perubahan rapat masa untuk melihat karakteristik sifat
bawah permukaan. Metode ini juga sangat baik diterapkan untuk mengidentifikasi
anomali bawah permukaan termasuk “body” granit, yang mana sangat penting untuk
menemukan potensi panas bumi. Metode gayaberat juga juga dapat mengidentifikasi
jalur patahan bawah permukaan. Jalur patahan ini sering diidentifikasi sebagai lokasi
pengeboran utama dengan rapatmassa yang jauh lebih kecil daripada materi
sekitarnya. Perubahan tingkat air tanah juga dapat diukur dan diidentifikasi dengan
metode gayaberat. Unsur resapan sangat penting dalam menciptakan sistem panas
bumi yang produktif. Kerapatan dan kepadatan pori keseluruhan selanjutnya
dipengaruhi oleh aliran fluida sehingga mengubah medan gravitasi. Jika dikoreksi
terhadap kondisi cuaca, metoda ini dapat mengukur dan memodelkan perkiraan laju
resapan dalam reservoir panas bumi.
Pengukuran CSAMT / Magnetotellurics (MT) dapat mendeteksi anomali resistivitas
terkait dengan struktur produktif panas bumi, termasuk patahan dan adanya batuan
perangkap, juga untuk estimasi suhu reservoir panas bumi di berbagai kedalaman.
CSAMT / MT telah berhasil memberikan kontribusi terhadap pemetaan dan
pengembangan sumber daya panas bumi di seluruh dunia sejak awal 1980-an. Materi
geologi pada umumnya bersifat konduktor listrik lemah dan memiliki resistivitas
tinggi. Namun, cairan hidrotermal dalam pori-pori dan patahan bumi meningkatkan
konduktivitas dari bahan bawah permukaan. Perubahan konduktivitas ini digunakan
untuk memetakan geologi bawah permukaan dan memperkirakan kandungan bahan
bawah permukaan.
Metode magnet dalam eksplorasi panas bumi melibatkan identifikasi kedalaman titik
curie atau suhu curie. Pada titik curie, bahan akan berubah dari feromagnetik ke
paramagnetic. Menemukan suhu curie untuk bahan bawah permukaan memberikan
perkiraan pada masa depan produktivitas. Misalnya, titanomagnetite, bahan umum di
bidang panas bumi, memiliki suhu curie antara 200-570 derajat Celcius. Anomali
geometris sederhana dimodelkan pada kedalaman yang berbeda digunakan untuk
memperkirakan kedalaman curie.
3. Metode Geomagnet
Salah satu metode geofisika untuk melihat potensi tersebut adalah metode geomagnet.
Metode tersebut diterapkan untuk mengetahui sifat-sifat fisik batuan yang ada di
bawah permukaan. Dalam eksplorasi panas bumi, metode magnetik digunakan untuk
mengetahui variasi medan magnet di daerah penelitian. Variasi magnet disebabkan
oleh sifat kemagnetan yang tidak homogen dari kerak bumi. Dimana batuan di dalam
sistem panas bumi pada umumnya memiliki magnetisasi rendah dibanding batuan
sekitarnya. Hal ini disebabkan adanya proses demagnetisasi oleh proses alterasi
hidrotermal, dimana proses tersebut mengubah mineral yang ada menjadi mineral-
mineral paramagnetik atau bahkan diamagnetik. Nilai magnet yang rendah tersebut
dapat menginterpretasikan zona-zona potensial sebagai reservoar dan sumber panas
Bumi. Sasaran utama dari penelitian magnetik adalah untuk mendapatkan data bawah
permukaan yang berkaitan dengan manifestasi panas bumi di daerah penelitian dan
sekaligus untuk melokalisir daerah anomali magnetik rendah (low magnetic anomaly)
yang diperkirakan berkaitan erat dengan manifestasi panas bumi di daerah tersebut.
4. Metode Seismik
Berdasarkan Undang-undang Nomor 27 Tahun 2003, sumber energi panas bumi atau
yang sering disebut Geothermal 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.
Indonesia merupakan negara yang memiliki potensi Geothermal terbesar di dunia
dengan cadangan sekitar 40% dari cadangan energi panas bumi dunia. Sesuai dengan
Peraturan Presiden RI Nomor 5 Tahun 2006 tentang Kebijakan Energi Nasional
(KEN) bahwasanya pemanfaatan panas bumi ditargetkan menjadi energi primer yang
optimal dengan pemanfaatan lebih dari 5 % pada tahun 2025.
Aktivitas kegempaan merupakan salah satu fenomena yang terjadi pada area produksi
Geothermal. Gempa kecil atau micro earthauke terjadi dengan magnitudo kurang
dari 3 Mw (Julian dan Foulger, 2009). Injeksi fluida pada saat proses produksi akan
menghasilkan tekanan yang melawan formasi batuan dan menciptakan hydraulyc
fracture. Dari fracture yang terbentuk akan menyebabkan timbulnya micro
erathquake yang melepakan energi gelombang seismik (Phillips et al., 2001). Oleh
karena adanya aktivitas kegempaan ini, untuk melakukan monitoring pada zona
reservoir Geothermal gunung Salak dapat digunakan metode micro erathquake
(MEQ) yang merupakan metode passive seismic untuk melihat distribusi gelombang
mikro yang terjadi pada zona reservoir.
Melalui pengukuran dengan metode ini akan didapatkan nilai kecepatan gelombang-p
dan gelombang-s yang merambat pada medium bumi. Nilai ini dapat digunakan untuk
mengestimasi sebaran nilai Rasio poisson pada suatu batuan pada zona reservoir
Geothermal. Rasio poisson merupakan sifat mekanik batuan yang mengindikasikan
tingkat fracturing pada batuan tersebut yang mana nilai Rasio poisson akan lebih
tinggi dari kondisi normal pada batuan yang terisi liquid (cairan). Selanjutnya nilai
Rasio poisson digunakan untuk memprediksi prosentase saturasi air sehingga dapat
dilakukan evaluasi terhadap kondisi zona reservoir Geothermal
II.3 PEMANFAATAN DAN PRINSIP KERJA EKSPLORASI PANAS BUMI
Pada prinsipnya, Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) sama dengan Pembangkit
Listrik Tenaga Panas bumi (PLTP). Yang membedakannya adalah pada PLTU uap
dibuat dipermukaan menggunakan boiler, sedangkan pada PLTP uap berasal dari
reservoir panas bumi. Pembangkit yang digunakan untuk merubah panas bumi
menjadi tenaga listrik secara umum mempunyai komponen yang sama dengan power
plant lain yang bukan berbasis panas bumi, yaitu terdiri dari generator, heat
exchanger, chiller, pompa, dsb.
Seperti halnya pencarian bahan tambang yang lain, untuk sampai kepada tahap
produksi perlu dilakukan survei atau eksplorasi. Cara untuk memperoleh sumber
panas bumi adalah dengan eksplorasi yang harus dilakukan dalam beberapa tahap.
Tahapan survei eksplorasi sumber panas bumi adalah seperti berikut:
Survei pendahuluan dengan interpretasi dan analisa foto udara dan citra satelit
Kajian kegunungapian atau studi volkanologi
Pemetaan geologi dan strutur geologi
Survei geokimia
Survei geofisika
Pemboran eksplorasi
Faktor penting yang sangat mempengaruhi keberhasilan produksi tenaga listrik dari
energi panas bumi adalah besarnya gradien geotermal serta besarnya panas yang
dihasilkan. Semakin besar gradien geotermal maka akan semakin dangkal sumur
produksi yang dibutuhkan, dan semakin tinggi temperatur yang dapat ditangkap
sampai ke permukaan, maka akan semakin mengurangi biaya produksi di permukaan.
Energi panas bumi dapat menyediakan sumber tenaga yang bersih dan terbarukan
serta dapat memberikan keuntungan yang signifikan. Emisi energi panas bumi tak
mengandung polutan kimiawi atau tak mengeluarkan limbah dan hanya mengandung
sebagian besar air yang diinjeksikan kembali kedalam bumi. Energi panas bumi
adalah sumber tenaga yang andal yang dapat mengurangi kebutuhan impor bahan
bakar fosil. Panas bumi juga dapat terbarukan karena praktis sumber panas alami dari
dalam bumi tidak ada batasnya.
II. 4 DAMPAK EKSPLORASI GEOFISIKA TERHADAP PANAS BUMI
Potensi panas bumi terdapat di kawasan pegunungan yang biasanya dijadikan kawasan
konservasi sebagai hutan lindung. Dengan adanya kegiatan eksplorasi dan eksploitasi sumber-
sumber panas bumi di kawasan tersebut dapat mengganggu daerah konservasi tersebut. Serta
kemungkinan terjadi pencemaran air tanah oleh kontaminan yang terbawa naik fluida panas
bumi.
Stasiun Panas Bumi Krafla di timur laut Islandia
Fluida yang ditarik dari dalam bumi membawa campuran beberapa gas,
diantaranya karbon dioksida (CO2), hidrogen sulfida (H2S), metana (CH4),
dan amonia (NH3). Pencemar-pencemar ini jika lepas ikut memiliki andil
pada pemanasan global, hujan asam, dan bau yang tidak sedap serta beracun.
Pembangkit listrik tenaga panas bumi yang ada saat ini mengeluarkan rata-rata
40 kg CO2 per megawatt-jam (MWh), hanya sebagian kecil dariemisi pembangkit
berbahan bakar fosil konvensional.[5]
Pembangkit yang berada pada lokasi dengan
tingkat asam tinggi dan memiliki bahan kimia yang mudah menguap, biasanya
dilengkapi dengan sistem kontrol emisi untuk mengurangi gas buangannya.
Pembangkit listrik tenaga panas bumi secara teoritis dapat menyuntikkan kembali
gas-gas ini ke dalam bumi sebagai bentuk penangkapan dan penyimpanan karbon.
Selain gas-gas terlarut, air panas dari sumber panas bumi mungkin juga mengandung
sejumlah kecil bahan kimia beracun, seperti merkuri, arsenik, boron, antimon,
dan garam-garam kimia.[34]
Bahan-bahan kimia ini keluar dari larutan saat air
mendingin dan dapat menyebabkan kerusakan lingkungan jika dilepaskan. Praktek
modern menyuntikkan kembali fluida panas bumi ke dalam bumi untuk merangsang
produksi, memiliki manfaat sampingan mengurangi bahaya lingkungan ini.
Pembangunan pembangkit dapat juga merusak stabilitas tanah. Tanah amblas pernah
terjadi di ladang Wairakei di Selandia Baru.[35]
Sistem panas bumi yang
ditingkatkan juga dapat memicu gempa akibat rekah hidrolik. Proyek
di Basel, Swiss dihentikan karena lebih dari 10.000 gempa berkekuatan hingga
3,4 Skala Richter terjadi selama 6 hari pertama penyuntikan air.[36]
Bahaya
pengeboran panas bumi yang dapat mengakibatkan pengangkatan tektonik pernah
dialami di Staufen im Breisgau, Jerman.
Pembangkit listrik tenaga panas bumi membutuhkan luas lahan dan jumlah air tawar
minimal. Pembangkit ini hanya memerlukan lahan seluas 404 meter persegi per GWh
dibandingkan dengan 3.632 dan 1.335 meter persegi untuk fasilitas batubara dan
ladang angin.[35]
Pembangkit ini juga hanya menggunakan 20 liter air tawar per MWh
dibandingkan dengan lebih dari 1000 liter per MWh untuk pembangkit listrik tenaga
nuklir, batubara, atau minyak.
Pembangkit listrik tenaga panas bumi tidak memerlukan bahan bakar, karena itu tidak
terpengaruh gejolak harga bahan bakar. Namun demikian biaya modal cenderung
tinggi. Pengeboran menyumbang lebih dari setengah biaya keseluruhan, dan
eksplorasi terhadap sumber panas bumi yang dalam akan menambah risiko yang
cukup besar. Sepasang sumur pembangkit biasa di Nevada yang dapat mebangkitkan
4.5 MW listrik memerlukan biaya sekitar 10 juta dolar untuk pengeboran, dengan
tingkat kegagalan 20%.[22]
Secara keseluruhan, biaya pembangunan pembangkit
listrik tenaga panas bumi dan pengeboran sumur berkisar antara 2-5 juta euro
per MW kapasitas, sedangkan biaya energi rata-rata-nya berkisar antara 0,04-
0,10 euro per kWh.[7]
Sistem panas bumi yang ditingkatkan cenderung berada di sisi
tertinggi dari kisaran tersebut, dengan biaya modal di atas 4 juta dolar per MW dan
biaya energi rata-rata diatas 0,054 dolar per kWh pada tahun 2007.
Listrik panas bumi sangat skalabel: pembangkit kecil dapat menyediakan listrik untuk
sebuah pedesaan, meski dapat membutuhkan modal tinggi.
Chevron Corporation merupakan swasta penghasil listrik panas bumi terbesar di
dunia.[39]
Ladang panas bumi yang paling berkembang adalah The Geyser di
California. Pada tahun 2008 ladang ini menampung 15 unit pembangkit, yang
semuanya dimiliki oleh Calpine, dengan kapasitas total 725 MW.
BAB III
PENUTUP
III.1 Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat kita ambil dari makalah ini yaitu,
1. Energi panas bumi adalah energi yang diekstraksi dari panas yang tersimpan di
dalam bumi
2. Proses terbentuknya energi panas bumi sangat berkaitan dengan teori tektonik
lempeng
3. Metode geofisika yang digunakan dalam eksplorasi geofisika yaitu metode
geolistrik, metode gaya berat (gravity) dan metode geomagnet
III.2 Saran
Saran kami kepada mahasiswa agar nanti dalam mengeksplorasi sumberdaya panas
bumi di Indoneia agar lebih bijak dengan mempertimbangkan efek yang ditimbulkan
dalam mengeksplorasi sumber daya panas bumi
DAFTAR PUSTAKA
Sulistyarini, Ika Yulia. 2011. Aplikasi Metode Geolistrik Dalam Survey Potensi
Hidrothermal
Minarto, Eko. – . Pemodelan Inversi Data Geolistrik Untuk Menentukan Struktur
Perlapisan
Bawah Permukaan Daerah Panasbumi Mataloko.http://www.its.ac.id/Penelitian 4
Tugas Pengantar Geofisika
MAKALAH APLIKASI GEOFISIKA
TERHADAP EKSPLORASI SUMBER DAYA PANAS BUMI
Oleh
Laode Fitrawan Hasim H22113320
Abdul Cholid Yusuf Hibai H22113322
Robyansah H22113321
Takdir Ali Hasan H22113323
Jayadi Kara H2211332
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS HASANUDDIN JURUSSAN FISIKA PROGRAM STUDI
GEOFISIKA
2014

More Related Content

What's hot

Metode Seismik
Metode Seismik Metode Seismik
Metode Seismik
Nurul Amalia
 
Sistem Penambangan
Sistem PenambanganSistem Penambangan
Sistem Penambangan
fridolin bin stefanus
 
Analisis VES Resistivity dengan IP2WIN
Analisis VES Resistivity dengan IP2WINAnalisis VES Resistivity dengan IP2WIN
Analisis VES Resistivity dengan IP2WINDery Marsan
 
MATERI 4 HIDROGEOLOGI ; EKSPLORASI AIR TANAH (Manajemen Pertambangan & Ener...
MATERI 4 HIDROGEOLOGI ; EKSPLORASI  AIR  TANAH (Manajemen Pertambangan & Ener...MATERI 4 HIDROGEOLOGI ; EKSPLORASI  AIR  TANAH (Manajemen Pertambangan & Ener...
MATERI 4 HIDROGEOLOGI ; EKSPLORASI AIR TANAH (Manajemen Pertambangan & Ener...
YOHANIS SAHABAT
 
Observasi geologi Karsam
Observasi geologi KarsamObservasi geologi Karsam
Observasi geologi KarsamFajar Perdana
 
Resume metode geomagnet
Resume metode geomagnetResume metode geomagnet
Resume metode geomagnet
Muhammad Arief
 
7 geologi-struktur
7 geologi-struktur7 geologi-struktur
7 geologi-struktur
gunadibinsamin
 
Sni 13 4726-1998 klasifikasi sumberdaya mineral dan cadangan-
Sni 13 4726-1998 klasifikasi sumberdaya mineral dan cadangan-Sni 13 4726-1998 klasifikasi sumberdaya mineral dan cadangan-
Sni 13 4726-1998 klasifikasi sumberdaya mineral dan cadangan-
feronika purba
 
deskripsi batuan sedimen
deskripsi batuan sedimen deskripsi batuan sedimen
deskripsi batuan sedimen
Wahidin Zuhri
 
Pengolahan Data Resistivity dengan RES2DINV
Pengolahan Data Resistivity dengan RES2DINVPengolahan Data Resistivity dengan RES2DINV
Pengolahan Data Resistivity dengan RES2DINV
Dery Marsan
 
59103938 bab-4-klasifikasi-endapan-mineral
59103938 bab-4-klasifikasi-endapan-mineral59103938 bab-4-klasifikasi-endapan-mineral
59103938 bab-4-klasifikasi-endapan-mineral
rramdan383
 
GeoTek Kestabilan Lereng
GeoTek Kestabilan LerengGeoTek Kestabilan Lereng
GeoTek Kestabilan LerengAyu Kuleh Putri
 
Pertambangan : Peran Survei Pemetaan di Tambang
Pertambangan : Peran Survei Pemetaan di TambangPertambangan : Peran Survei Pemetaan di Tambang
Pertambangan : Peran Survei Pemetaan di Tambang
Wachidatin N C
 
Komposisi magma
Komposisi magmaKomposisi magma
Komposisi magma
Nurul Afdal Haris
 
Identifikasi batuan beku
Identifikasi batuan bekuIdentifikasi batuan beku
Identifikasi batuan beku
adbel Edwar
 
Pengolahan Data Magnetik KARSAM 2012
Pengolahan Data Magnetik KARSAM 2012Pengolahan Data Magnetik KARSAM 2012
Pengolahan Data Magnetik KARSAM 2012Fajar Perdana
 
Batuan piroklastik
Batuan piroklastikBatuan piroklastik
Batuan piroklastik
yadil142
 
140710080104 2 1192
140710080104 2 1192140710080104 2 1192
140710080104 2 1192kerong
 
Model endapan bahan galian
Model endapan bahan galianModel endapan bahan galian
Model endapan bahan galian
seed3d
 

What's hot (20)

Metode Seismik
Metode Seismik Metode Seismik
Metode Seismik
 
Sistem Penambangan
Sistem PenambanganSistem Penambangan
Sistem Penambangan
 
Analisis VES Resistivity dengan IP2WIN
Analisis VES Resistivity dengan IP2WINAnalisis VES Resistivity dengan IP2WIN
Analisis VES Resistivity dengan IP2WIN
 
MATERI 4 HIDROGEOLOGI ; EKSPLORASI AIR TANAH (Manajemen Pertambangan & Ener...
MATERI 4 HIDROGEOLOGI ; EKSPLORASI  AIR  TANAH (Manajemen Pertambangan & Ener...MATERI 4 HIDROGEOLOGI ; EKSPLORASI  AIR  TANAH (Manajemen Pertambangan & Ener...
MATERI 4 HIDROGEOLOGI ; EKSPLORASI AIR TANAH (Manajemen Pertambangan & Ener...
 
Observasi geologi Karsam
Observasi geologi KarsamObservasi geologi Karsam
Observasi geologi Karsam
 
Resume metode geomagnet
Resume metode geomagnetResume metode geomagnet
Resume metode geomagnet
 
7 geologi-struktur
7 geologi-struktur7 geologi-struktur
7 geologi-struktur
 
Sni 13 4726-1998 klasifikasi sumberdaya mineral dan cadangan-
Sni 13 4726-1998 klasifikasi sumberdaya mineral dan cadangan-Sni 13 4726-1998 klasifikasi sumberdaya mineral dan cadangan-
Sni 13 4726-1998 klasifikasi sumberdaya mineral dan cadangan-
 
deskripsi batuan sedimen
deskripsi batuan sedimen deskripsi batuan sedimen
deskripsi batuan sedimen
 
Pengolahan Data Resistivity dengan RES2DINV
Pengolahan Data Resistivity dengan RES2DINVPengolahan Data Resistivity dengan RES2DINV
Pengolahan Data Resistivity dengan RES2DINV
 
59103938 bab-4-klasifikasi-endapan-mineral
59103938 bab-4-klasifikasi-endapan-mineral59103938 bab-4-klasifikasi-endapan-mineral
59103938 bab-4-klasifikasi-endapan-mineral
 
GeoTek Kestabilan Lereng
GeoTek Kestabilan LerengGeoTek Kestabilan Lereng
GeoTek Kestabilan Lereng
 
Pertambangan : Peran Survei Pemetaan di Tambang
Pertambangan : Peran Survei Pemetaan di TambangPertambangan : Peran Survei Pemetaan di Tambang
Pertambangan : Peran Survei Pemetaan di Tambang
 
Komposisi magma
Komposisi magmaKomposisi magma
Komposisi magma
 
Kuliah 5 penentuan umur
Kuliah 5   penentuan umurKuliah 5   penentuan umur
Kuliah 5 penentuan umur
 
Identifikasi batuan beku
Identifikasi batuan bekuIdentifikasi batuan beku
Identifikasi batuan beku
 
Pengolahan Data Magnetik KARSAM 2012
Pengolahan Data Magnetik KARSAM 2012Pengolahan Data Magnetik KARSAM 2012
Pengolahan Data Magnetik KARSAM 2012
 
Batuan piroklastik
Batuan piroklastikBatuan piroklastik
Batuan piroklastik
 
140710080104 2 1192
140710080104 2 1192140710080104 2 1192
140710080104 2 1192
 
Model endapan bahan galian
Model endapan bahan galianModel endapan bahan galian
Model endapan bahan galian
 

Similar to Makalah eksplorasi panas bumi dalam geofisika

Basic Geothermal Indonesia.pptx
Basic Geothermal Indonesia.pptxBasic Geothermal Indonesia.pptx
Basic Geothermal Indonesia.pptx
Ario Arief iswandhani
 
fdokumen.com_power-point-materi-gunung-api-5652dfe6a0d67.ppt
fdokumen.com_power-point-materi-gunung-api-5652dfe6a0d67.pptfdokumen.com_power-point-materi-gunung-api-5652dfe6a0d67.ppt
fdokumen.com_power-point-materi-gunung-api-5652dfe6a0d67.ppt
RialiskaTMST
 
Indonesia Geohtermal in General
Indonesia Geohtermal in GeneralIndonesia Geohtermal in General
Indonesia Geohtermal in GeneralDanangInd
 
Sekilas tentang panas_bumi
Sekilas tentang panas_bumiSekilas tentang panas_bumi
Sekilas tentang panas_bumi
Maychel Beta Wibowo
 
Evan Hardianto_4200232006_Tugas 01 -Variabel Petrogenesis Batuan Beku.pptx
Evan Hardianto_4200232006_Tugas 01 -Variabel Petrogenesis Batuan Beku.pptxEvan Hardianto_4200232006_Tugas 01 -Variabel Petrogenesis Batuan Beku.pptx
Evan Hardianto_4200232006_Tugas 01 -Variabel Petrogenesis Batuan Beku.pptx
evangeologi
 
Sekilas tentang panas_bumi
Sekilas tentang panas_bumiSekilas tentang panas_bumi
Sekilas tentang panas_bumi
Husna Itang
 
Sekilas tentang panas bumi
Sekilas tentang panas bumiSekilas tentang panas bumi
Sekilas tentang panas bumiciptajanuar
 
geokimia.pdf
geokimia.pdfgeokimia.pdf
geokimia.pdf
murnisulastri2
 
Evolusi Iklim dan Bukti Perubahan Iklim
Evolusi Iklim dan Bukti Perubahan IklimEvolusi Iklim dan Bukti Perubahan Iklim
Evolusi Iklim dan Bukti Perubahan Iklim
Khairullah Khairullah
 
Panas bumi
Panas bumiPanas bumi
Panas bumi
zulfa khalida
 
Makalah softskill pk
Makalah softskill pkMakalah softskill pk
Makalah softskill pkvjdwi13
 
Mengapa air laut asin
Mengapa air laut asinMengapa air laut asin
Mengapa air laut asin
Agung Za
 
pembangkit listrik tenaga panas bumi
pembangkit listrik tenaga panas bumipembangkit listrik tenaga panas bumi
pembangkit listrik tenaga panas bumi
1st Bali Property
 
Tugas epb geotherm fix
Tugas epb geotherm fixTugas epb geotherm fix
Tugas epb geotherm fix
zulfa khalida
 
tenaga panas bumi
tenaga panas bumitenaga panas bumi
tenaga panas bumi
afinnafia
 
Laporan kerja praktek MEQ
Laporan kerja praktek MEQLaporan kerja praktek MEQ
Laporan kerja praktek MEQ
universitas indonesia
 
Pembentukan Planet Bumi
Pembentukan Planet BumiPembentukan Planet Bumi
Pembentukan Planet Bumi
Karantinacourse
 
Geothermal 3-4.ppt
Geothermal 3-4.pptGeothermal 3-4.ppt
Geothermal 3-4.ppt
Putri426595
 
Bumi
BumiBumi
oseanografi
oseanografioseanografi
oseanografi
Irma Putriroja
 

Similar to Makalah eksplorasi panas bumi dalam geofisika (20)

Basic Geothermal Indonesia.pptx
Basic Geothermal Indonesia.pptxBasic Geothermal Indonesia.pptx
Basic Geothermal Indonesia.pptx
 
fdokumen.com_power-point-materi-gunung-api-5652dfe6a0d67.ppt
fdokumen.com_power-point-materi-gunung-api-5652dfe6a0d67.pptfdokumen.com_power-point-materi-gunung-api-5652dfe6a0d67.ppt
fdokumen.com_power-point-materi-gunung-api-5652dfe6a0d67.ppt
 
Indonesia Geohtermal in General
Indonesia Geohtermal in GeneralIndonesia Geohtermal in General
Indonesia Geohtermal in General
 
Sekilas tentang panas_bumi
Sekilas tentang panas_bumiSekilas tentang panas_bumi
Sekilas tentang panas_bumi
 
Evan Hardianto_4200232006_Tugas 01 -Variabel Petrogenesis Batuan Beku.pptx
Evan Hardianto_4200232006_Tugas 01 -Variabel Petrogenesis Batuan Beku.pptxEvan Hardianto_4200232006_Tugas 01 -Variabel Petrogenesis Batuan Beku.pptx
Evan Hardianto_4200232006_Tugas 01 -Variabel Petrogenesis Batuan Beku.pptx
 
Sekilas tentang panas_bumi
Sekilas tentang panas_bumiSekilas tentang panas_bumi
Sekilas tentang panas_bumi
 
Sekilas tentang panas bumi
Sekilas tentang panas bumiSekilas tentang panas bumi
Sekilas tentang panas bumi
 
geokimia.pdf
geokimia.pdfgeokimia.pdf
geokimia.pdf
 
Evolusi Iklim dan Bukti Perubahan Iklim
Evolusi Iklim dan Bukti Perubahan IklimEvolusi Iklim dan Bukti Perubahan Iklim
Evolusi Iklim dan Bukti Perubahan Iklim
 
Panas bumi
Panas bumiPanas bumi
Panas bumi
 
Makalah softskill pk
Makalah softskill pkMakalah softskill pk
Makalah softskill pk
 
Mengapa air laut asin
Mengapa air laut asinMengapa air laut asin
Mengapa air laut asin
 
pembangkit listrik tenaga panas bumi
pembangkit listrik tenaga panas bumipembangkit listrik tenaga panas bumi
pembangkit listrik tenaga panas bumi
 
Tugas epb geotherm fix
Tugas epb geotherm fixTugas epb geotherm fix
Tugas epb geotherm fix
 
tenaga panas bumi
tenaga panas bumitenaga panas bumi
tenaga panas bumi
 
Laporan kerja praktek MEQ
Laporan kerja praktek MEQLaporan kerja praktek MEQ
Laporan kerja praktek MEQ
 
Pembentukan Planet Bumi
Pembentukan Planet BumiPembentukan Planet Bumi
Pembentukan Planet Bumi
 
Geothermal 3-4.ppt
Geothermal 3-4.pptGeothermal 3-4.ppt
Geothermal 3-4.ppt
 
Bumi
BumiBumi
Bumi
 
oseanografi
oseanografioseanografi
oseanografi
 

Recently uploaded

M. Fattahillah Ajrun Azhiima_2021B_Analisis Kritis Jurnal.pdf
M. Fattahillah Ajrun Azhiima_2021B_Analisis Kritis Jurnal.pdfM. Fattahillah Ajrun Azhiima_2021B_Analisis Kritis Jurnal.pdf
M. Fattahillah Ajrun Azhiima_2021B_Analisis Kritis Jurnal.pdf
AjrunAzhiima
 
Kisi-Kisi Asesmen Madrasah Akidah Akhlak MTs Arridho Tahun Pelajaran 2023-202...
Kisi-Kisi Asesmen Madrasah Akidah Akhlak MTs Arridho Tahun Pelajaran 2023-202...Kisi-Kisi Asesmen Madrasah Akidah Akhlak MTs Arridho Tahun Pelajaran 2023-202...
Kisi-Kisi Asesmen Madrasah Akidah Akhlak MTs Arridho Tahun Pelajaran 2023-202...
mtsarridho
 
LAPORAN OPERATOR DAPODIK dfffffffffffffffffffff
LAPORAN OPERATOR DAPODIK dfffffffffffffffffffffLAPORAN OPERATOR DAPODIK dfffffffffffffffffffff
LAPORAN OPERATOR DAPODIK dfffffffffffffffffffff
acehirfan
 
Transformasi Desa Vokasi Tata Kelola dan Penguatan Pera Pendidikan
Transformasi Desa Vokasi Tata Kelola dan Penguatan Pera PendidikanTransformasi Desa Vokasi Tata Kelola dan Penguatan Pera Pendidikan
Transformasi Desa Vokasi Tata Kelola dan Penguatan Pera Pendidikan
deamardiana1
 
Analisis Korelasi dan penjelasannya juga bedanya dengan korelasi
Analisis Korelasi dan penjelasannya juga bedanya dengan korelasiAnalisis Korelasi dan penjelasannya juga bedanya dengan korelasi
Analisis Korelasi dan penjelasannya juga bedanya dengan korelasi
afaturooo
 
Modul Ajar Seni Rupa - Melukis Pemandangan - Fase B.pdf
Modul Ajar Seni Rupa - Melukis Pemandangan  - Fase B.pdfModul Ajar Seni Rupa - Melukis Pemandangan  - Fase B.pdf
Modul Ajar Seni Rupa - Melukis Pemandangan - Fase B.pdf
MiliaSumendap
 
Materi matriks dan determinan matriks.pptx
Materi matriks dan determinan matriks.pptxMateri matriks dan determinan matriks.pptx
Materi matriks dan determinan matriks.pptx
BanjarMasin4
 
Apa itu data dan pengertian data by manajemen 22.pptx
Apa itu data dan pengertian data by manajemen 22.pptxApa itu data dan pengertian data by manajemen 22.pptx
Apa itu data dan pengertian data by manajemen 22.pptx
AssyifaFarahDiba1
 
A.Ekhwan Nur Fauzi_2021 B_ Analisis Kritis Jurnal
A.Ekhwan Nur Fauzi_2021 B_ Analisis Kritis JurnalA.Ekhwan Nur Fauzi_2021 B_ Analisis Kritis Jurnal
A.Ekhwan Nur Fauzi_2021 B_ Analisis Kritis Jurnal
Ekhwan2
 
manajer lapangan pelaksana gedung SKK JENJANG 6
manajer lapangan pelaksana gedung SKK JENJANG 6manajer lapangan pelaksana gedung SKK JENJANG 6
manajer lapangan pelaksana gedung SKK JENJANG 6
MhdFadliansyah1
 
654Bagan akun standar Kep 331 Tahun 2021
654Bagan akun standar Kep 331 Tahun 2021654Bagan akun standar Kep 331 Tahun 2021
654Bagan akun standar Kep 331 Tahun 2021
renprogarksd3
 
SURAT KEPUTUSAN TENTANG KAMPUNG BERKUALITAS
SURAT KEPUTUSAN TENTANG KAMPUNG BERKUALITASSURAT KEPUTUSAN TENTANG KAMPUNG BERKUALITAS
SURAT KEPUTUSAN TENTANG KAMPUNG BERKUALITAS
Pemdes Wonoyoso
 
PERATURAN BUPATI TENTANG KODE KLASIFIKASI ARSIP
PERATURAN BUPATI TENTANG KODE KLASIFIKASI ARSIPPERATURAN BUPATI TENTANG KODE KLASIFIKASI ARSIP
PERATURAN BUPATI TENTANG KODE KLASIFIKASI ARSIP
Pemdes Wonoyoso
 
bahan belajar Application Programming Interface (API) Gateway
bahan belajar Application Programming Interface (API) Gatewaybahan belajar Application Programming Interface (API) Gateway
bahan belajar Application Programming Interface (API) Gateway
subbidtekinfo813
 

Recently uploaded (14)

M. Fattahillah Ajrun Azhiima_2021B_Analisis Kritis Jurnal.pdf
M. Fattahillah Ajrun Azhiima_2021B_Analisis Kritis Jurnal.pdfM. Fattahillah Ajrun Azhiima_2021B_Analisis Kritis Jurnal.pdf
M. Fattahillah Ajrun Azhiima_2021B_Analisis Kritis Jurnal.pdf
 
Kisi-Kisi Asesmen Madrasah Akidah Akhlak MTs Arridho Tahun Pelajaran 2023-202...
Kisi-Kisi Asesmen Madrasah Akidah Akhlak MTs Arridho Tahun Pelajaran 2023-202...Kisi-Kisi Asesmen Madrasah Akidah Akhlak MTs Arridho Tahun Pelajaran 2023-202...
Kisi-Kisi Asesmen Madrasah Akidah Akhlak MTs Arridho Tahun Pelajaran 2023-202...
 
LAPORAN OPERATOR DAPODIK dfffffffffffffffffffff
LAPORAN OPERATOR DAPODIK dfffffffffffffffffffffLAPORAN OPERATOR DAPODIK dfffffffffffffffffffff
LAPORAN OPERATOR DAPODIK dfffffffffffffffffffff
 
Transformasi Desa Vokasi Tata Kelola dan Penguatan Pera Pendidikan
Transformasi Desa Vokasi Tata Kelola dan Penguatan Pera PendidikanTransformasi Desa Vokasi Tata Kelola dan Penguatan Pera Pendidikan
Transformasi Desa Vokasi Tata Kelola dan Penguatan Pera Pendidikan
 
Analisis Korelasi dan penjelasannya juga bedanya dengan korelasi
Analisis Korelasi dan penjelasannya juga bedanya dengan korelasiAnalisis Korelasi dan penjelasannya juga bedanya dengan korelasi
Analisis Korelasi dan penjelasannya juga bedanya dengan korelasi
 
Modul Ajar Seni Rupa - Melukis Pemandangan - Fase B.pdf
Modul Ajar Seni Rupa - Melukis Pemandangan  - Fase B.pdfModul Ajar Seni Rupa - Melukis Pemandangan  - Fase B.pdf
Modul Ajar Seni Rupa - Melukis Pemandangan - Fase B.pdf
 
Materi matriks dan determinan matriks.pptx
Materi matriks dan determinan matriks.pptxMateri matriks dan determinan matriks.pptx
Materi matriks dan determinan matriks.pptx
 
Apa itu data dan pengertian data by manajemen 22.pptx
Apa itu data dan pengertian data by manajemen 22.pptxApa itu data dan pengertian data by manajemen 22.pptx
Apa itu data dan pengertian data by manajemen 22.pptx
 
A.Ekhwan Nur Fauzi_2021 B_ Analisis Kritis Jurnal
A.Ekhwan Nur Fauzi_2021 B_ Analisis Kritis JurnalA.Ekhwan Nur Fauzi_2021 B_ Analisis Kritis Jurnal
A.Ekhwan Nur Fauzi_2021 B_ Analisis Kritis Jurnal
 
manajer lapangan pelaksana gedung SKK JENJANG 6
manajer lapangan pelaksana gedung SKK JENJANG 6manajer lapangan pelaksana gedung SKK JENJANG 6
manajer lapangan pelaksana gedung SKK JENJANG 6
 
654Bagan akun standar Kep 331 Tahun 2021
654Bagan akun standar Kep 331 Tahun 2021654Bagan akun standar Kep 331 Tahun 2021
654Bagan akun standar Kep 331 Tahun 2021
 
SURAT KEPUTUSAN TENTANG KAMPUNG BERKUALITAS
SURAT KEPUTUSAN TENTANG KAMPUNG BERKUALITASSURAT KEPUTUSAN TENTANG KAMPUNG BERKUALITAS
SURAT KEPUTUSAN TENTANG KAMPUNG BERKUALITAS
 
PERATURAN BUPATI TENTANG KODE KLASIFIKASI ARSIP
PERATURAN BUPATI TENTANG KODE KLASIFIKASI ARSIPPERATURAN BUPATI TENTANG KODE KLASIFIKASI ARSIP
PERATURAN BUPATI TENTANG KODE KLASIFIKASI ARSIP
 
bahan belajar Application Programming Interface (API) Gateway
bahan belajar Application Programming Interface (API) Gatewaybahan belajar Application Programming Interface (API) Gateway
bahan belajar Application Programming Interface (API) Gateway
 

Makalah eksplorasi panas bumi dalam geofisika

  • 1. BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Geofisika merupakan ilmu yang mempelajari dan menelaah tentang struktur bawah permukaan untuk mengetahui kandungan mineral di dalam bumi dengan menggunakan pengukuran, hukum, metode dan analisis fisika serta pemodelan matematika untuk mengeksplorasi dan menganalisis struktur dinamik bumi dengan tujuan mencari mineral -mineral yang berguna bagi kehidupan manusia. Perbedaan densitas batuan merupakan prinsip dasar dalam penyelidikan gayaberat, dimana sumber panas dan daerah akumulasinya dibawah permukaan bumi dapat menyebabkan perbedaan densitas antara masa batuan disekitarnya. Hasil dari penyelidikan gayaberat diharapkan dapat memberikan gambaran bawah permukaan seperti struktur-struktur basement, sesar yang bertindak sebagai jalur keluarnya fluida-fluida panas bumi dan batuan terobosan yang bertindak sebagai sumber panas untuk keberadaan suatu sistim panas bumi. I.2 Rumusan Masalah 1. Bagaimana gambaran panas bumi dan kaitannya dengan geothermal ? 2. Metode apa saja dalam geofisika yang dipakai untuk eksplorasi panas bumi ? 3. Bagaimana prinsip kerja dalam mengeksplorasi sumber daya panas bumi ? 4. Bagaimana dampak dari eksplorasi geofisika terhadap sumber daya panas bumi ?
  • 2. I.3 Tujuan Adapun tujuan dari makalah ini yatiu 1. mengetahui tentang gambaran panas bumi dan kaitannya dengan geothermal 2. mengetahui metode geofisika yang digunakan dalam eksplorasi panas bumi (geothermal) 3. Mengetahui prinsip kerja dalam mengeksplorasi sumber daya panasbumi 4. Mengetahui dampak dari eksplorasi geofisika terhadap panas bumi
  • 3. BAB II PEMBAHASAN II.1 PANAS BUMI DAN GEOTHERMAL Geothermal berasal dari bahasa Yunani yang terdiri dari 2 kata yaitu geo yang berarti bumi dan thermalyang artinya panas, berarti geothermal adalah panas yang berasal dari dalam bumi. Proses terbentuknya energi panas bumi sangat berkaitan dengan teori tektonik lempeng yaitu teori yang menjelaskan mengenai fenomena-fenomena alam yang terjadi seperti gempa bumi, terbentuknya pegunungan, lipatan, palung, dan juga proses vulkanisme yaitu proses yang berkaitan langsung dengan geothermal. Berdasarkan penelitian gelombang seismik, para peneliti kebumian dapat mengetahui struktur bumi dari luar sampai ke dalam, yaitu kerak pada bagian luar, mantel, dan inti pada bagian paling dalam. Semakin ke dalam bumi (inti bumi), tekanan dan temperature akan meningkat. Untuk kita ketahui, Temperature pada inti bumi berkisar ± 4200 C. Panas yang terdapat pada inti bumi akan ditransfer ke batuan yang berada di bagian mantel dan kerak bumi. Batuan yang memiliki titik lebur lebih rendah dari temperature yang diterima dari inti bumi akan meleleh dan lelehan dari batuan tersebutlah yang kita kenal dengan magma. Magma memiliki densitas yang lebih rendah dari batuan, otomatis batuan yang telah menjadi magma tadi akan mengalir ke permukaan bumi. Jika magma sampai ke permukaan maka magma tersebut berubah
  • 4. nama dengan sebutan lava (contoh lava yang sering kita lihat jika terjadi erupsi (letusan) gunung api. Energi panas bumi adalah energi yang diekstraksi dari panas yang tersimpan di dalam bumi. Energi panas bumi ini berasal dari aktivitas tektonik di dalam bumi yang terjadi sejak planet ini diciptakan. Panas ini juga berasal dari panas matahari yang diserap oleh permukaan bumi. Energi ini telah dipergunakan untuk memanaskan (ruangan ketika musim dingin atau air) sejak peradaban Romawi, namun sekarang lebih populer untuk menghasilkan energi listrik. Sekitar 10 Giga Watt pembangkit listrik tenaga panas bumi telah dipasang di seluruh dunia pada tahun 2007, dan menyumbang sekitar 0.3% total energi listrik dunia. Energi panas bumi cukup ekonomis dan ramah lingkungan, namun terbatas hanya pada dekat area perbatasan lapisan tektonik. Pangeran Piero Ginori Conti mencoba generator panas bumi pertama pada 4 July 1904 di area panas bumi Larderello di Italia. Grup area sumber panas bumi terbesar di dunia, disebut The Geyser, berada di California, Amerika Serikat. Pada tahun 2004, lima negara (El Salvador, Kenya, Filipina, Islandia, dan Kostarika) telah menggunakan panas bumi untuk menghasilkan lebih dari 15% kebutuhan listriknya. 1. Karakteristik Sumber Panas Bumi Langkah awal dalam rangka penyiapan konservasi energi panas bumi adalah studi sistem panas bumi itu sendiri terutama melalui pemahaman terhadap karakteristik sumber panas bumi sebagai bagian penting dalam sistem, diantaranya berkaitan dengan : 1. Dapur magma sebagai sumber panas bumi 2. Kondisi hidrologi
  • 5. 3. Manifestasi panas bumi 4. Reservoir 5. Umur (lifetime) sumber panas bumi. 2. Dapur magma sebagai sumber panas bumi Pada dasarnya energi panas yang dihasilkan oleh suatu wilayah gunungapi mempunyai kaitan erat dengan sistem magmatik yang mendasarinya, dan salah satu karakteristik penunjang potensi panas bumi adalah letak dapur magmanya di bawah permukaan sebagai sumber panas (heat source). Terutama di daerah-daerah yang terletak di jalur vulkanik-magmatik, ukuran dapur magma itu sendiri berhubungan erat dengan kegiatan vulkanisma. Dalam perjalanannya menuju permukaan, magma akan mengalami proses diferensiasi dan berevolusi menghasilkan susunan kimiawi yang berbeda sesuai kedalaman. Dapur magma yang terbentuk pada kedalaman menengah kemungkinan terkontaminasi oleh bahan-bahan kerak bumi yang kaya akan silika dan gas, sehingga bersifat lebih eksplosif. Volumenya dapat diperkirakan dari kenampakan-kenampakan fisik berupa ukuran kaldera, distribusi lubang kepundan, pola rekahan, pengangkatan topografi dan hasil erupsi gunungapi; atau melalui cara identifikasi dengan metoda geofisika (bayangan seismik atau anomali geofisika lainnya. Magma akan mengalirkan sejumlah panas yang signifikan ke dalam batuan-batuan pembentuk kerak bumi; makin besar ukuran dapur magma maka semakin besar pula sumber daya panasnya, dimana secara ekonomis menjadi ukuran jumlah energi yang dapat dimanfaatkan dari suatu sumber panas bumi.
  • 6. 3. Kondisi Hidrologi Pada busur kepulauan dengan kegiatan vulkanisma/magmatisma masih berjalan, dimana magma di bawah permukaan berinteraksi dengan lokasi-lokasi bersiklus basah atau cukup persediaan air; akan terjadi pendinginan magma dan proses hidrotermal untuk menciptakan lingkungan fasa uap-air bersuhu/bertekanan tertentu, yang memberikan peluang terjadinya sistem panas bumi aktif. Demikian pentingnya peranan air dalam mempertahankan kelangsungan sistem panas bumi sehingga sangat dipengaruhi oleh siklus hidrologi, yang diyakini dapat terjaga keseimbangannya apabila pasokan dari lingkungan tidak terhenti. Keberadaan sumber-sumber air lainnya seperti air tanah, air connate, air laut/danau, es atau air hujan akan sangat dibutuhkan sebagai pemasok kembali (recharge) air yang hilang mengingat kandungan air dalam magma (juvenile) tidak mencukupi jumlah yang dibutuhkan dalam mempertahankan proses interaksi air – magma. Kondisi hidrologi pada suatu sistem panas bumi sangat dipengaruhi oleh bentang alam lingkungan dimana terjadiya, dan berperan terutama dalam membentuk manifestasi-manifestasi permukaan yang dapat memberikan petunjuk tentang keberadaan sumber panas bumi di bawah permukaan. Pada daerah berelief (topografi) rendah, manifestasi-manifestasi panas bumi dapat berbentuk mulai dari kolam air panas dengan pH mendekati netral, pengendapan sinter silika hingga zona-zona uap mengandung H2S yang berpeluang menghasilkan fluida bersifat asam; menandakan bahwa sumber fluida hidrotermal/panas bumi berada relatif tidak jauh dari permukaan. Sementara pada daerah dengan topografi tingi (vulkanik andesitik) dimana kenampakan manifestasi berupa fumarol atau solfatara, menggambarkan bahwa sumber panas bumi berada pada kondisi relatif dalam; yang memerlukan waktu dan jarak panjang untuk mencapai permukaan.
  • 7. 4. Manifestasi panas bumi Bukti kegiatan panas bumi dinyatakan oleh manifestasi-manifestasi di permukaan, menandakan bahwa fluida hidrotermal yang berasal dari reservoir telah keluar melalui bukaan-bukaan struktur atau satuan-satuan batuan berpermeabilitas. Beberapa manifestasi menjadi penting untuk diketahui karena dapat digunakan sebagai indikator dalam penentuan suhu reservoir panas bumi, diantaranya : 1. Mata air panas, dapat terbentuk dalam beberapa tingkatan mulai dari rembesan hingga menghasilkan air dan uap panas yang dapat dimanfaatkan secara langsung (pemanas ruangan/rumah pertanian atau air mandi) atau penggerak turbin listrik; dan yang paling penting adalah bahwa dengan menghitung/mengukur suhunya dapat diperkirakan besaran keluaran energi panas (thermal energy output) dari reservoir di bawah permukaan. 2. Sinter silika, berasal dari fluida hidrotermal bersusunan alkalin dengan kandungan cukup silika; diendapkan ketika fluida yang jenuh silika amorf mengalami pendinginan dari 100o ke 50oC. Endapan ini dapat digunakan sebagai indikator yang baik bagi keberadaan reservoir bersuhu >175oC. 3. Travertin, adalah jenis karbonat yang diendapkan di dekat atau permukaan; ketika air meteorik yang sedang bersirkulasi sepanjang bukaan-bukaan struktur mengalami pemanasan oleh magma dan bereaksi dengan batuan karbonat. Biasanya terbentuk sebagai timbunan/gundukan di sekitar mata air panas bersuhu sekitar 30o – 100oC, dapat digunakan sebagai indikator suhu reservoir panas bumi berkapasitas energi kecil yang terlalu lemah untuk menggerakkan turbin listrik tetapi dapat dimanfaatkan secara langsung.
  • 8. 4. Kawah dan endapan hidrotermal. Kedua jenis manifestasi ini erat hubungannya dengan kegiatan erupsi hidrotermal dan merupakan indikator kuat dari keberadaan reservoir hidrotermal aktif. Kawah dihasilkan oleh erupsi berkekuatan supersonik karena tekanan uap panas yang berasal dari reservoir hidrotermal dalam (kedalaman ±400 m, suhu 230oC) melampaui tekanan litostatik, ketika aliran uap tersebut terhambat oleh lapisan batuan tidak permeabel (caprock). Sedangkan endapan hidrotermal (jatuhan) dihasilkan oleh erupsi berkekuatan balistik dari reservoir hidrotermal dangkal (kedalaman ±200 m, suhu 195oC), ketika transmisi tekanan uap panas melebihi tekanan litostatik karena tertutupnya bukaan-bukaan batuan yang dilaluinya. 5. Reservoir Reservoir adalah suatu volume batuan di bawah permukaan bumi yang mempunyai cukup porositas dan permeabilitas untuk meloloskan fluida (sumber energi panas bumi) yang terperangkap didalamnya; diklasifikasikan menjadi 3 (tiga) yaitu : 1. Entalpi rendah, mempunyai batas suhu <125oC dengan rapat daya spekulatif 10 MW/km2 dan konversi energi 10%. 2. Entalpi sedang, mempunyai kisaran suhu 125 ? 225oC dengan rapat daya spekulatif 12,5 MW/km2 dan konversi energi 10%. 3. Entalpi tinggi, mempunyai batas suhu >225oC dengan rapat daya spekulatif 15 MW/km2 dan konversi energi 15%. 6. Potensi Panas Bumi Potensi panas bumi Indonesia dapat dibagi dalam 2 (dua) kelas, yaitu : sumber daya dan cadangan; yang masing-masing dibagi lagi menjadi subkelas-subkelas.
  • 9. Kriteria sumber daya terdiri dari : 1. Spekulatif, dicirikan oleh terdapatnya manifestasi panas bumi aktif dimana luas reservoir dihitung dari data geologi yang tersedia dan rapat dayanya berdasarkan asumsi. 2. Hipotesis, dicirikan oleh manifestasi panas bumi aktif dengan data dasar hasil survei regional geologi, geokimia dan geofisika. Luas daerah prospek ditentukan berdasarkan penyebaran manifestasi dan batasan geologi, sementara penentuan suhu berdasarkan geotermometer. Kriteria cadangan terdiri dari : 1. Terduga, dibuktikan oleh data pemboran landaian suhu dimana estimasi luas dan ketebalan reservoir serta parameter fisika batuan dan fluida dilakukan berdasarkan data ilmu kebumian terpadu, yang digambarkan dalam bentuk model tentatif. 2. Mungkin, dibuktikan oleh sebuah sumur eksplorasi yang berhasil dimana estimasi luas dan ketebalan reservoir didasarkan pada data sumur dan hasil penyelidikan ilmu kebumian rinci terpadu. Parameter batuan, fluida dan suhu reservoir diperoleh dari pengukuran langsung dalam sumur. 3. Terbukti, dibuktikan oleh lebih dari satu sumur eksplorasi yang berhasil mengeluarkan uap/air panas, dimana estimasi luas dan ketebalan reservoir didasarkan kepada data sumur dan hasil penyelidikan ilmu kebumian rinci terpadu. Parameter batuan dan fluida serta suhu reservoir didapatkan dari data pengukuran langsung dalam sumur dan atau laboratorium. II.2 Hubungan antara Geothermal dan Energi Panas Bumi. Secara singkat geothermal didefinisikan sebagai panas yang berasal dari dalam bumi. Sedangkan energi panas bumi adalah energi yang ditimbulkan oleh panas tersebut. Panas bumi menghasilkan energi yang bersih (dari polusi) dan berkesinambungan atau dapat diperbarui. Sumberdaya energi panas bumi dapat ditemukan pada air dan batuan panas di dekat permukaan bumi sampai beberapa
  • 10. kilometer di bawah permukaan.Bahkan jauh lebih dalam lagi sampai pada sumber panas yang ekstrim dari batuan yang mencair atau magma. Untuk menangkap panas bumi tersebut harus dilakukan pemboran sumur seperti yang dilakukan pada sumur produksi minyakbumi. Sumur tersebut menangkap air tanah yang terpanaskan, kemudian uap dan air panas dipisahkan. Uap air panas dibersihkan dan dialirkan untuk memutar turbin. Air panas yang telah dipisahkan dimasukkan kembali ke dalam reservoir melalui sumur injeksi yang dapat membantu untuk menimbulkan lagi sumber uap. Menurut Undang-undang Nomor 27 Tahun 2003 tentang panas bumi, geothermal 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. Panas bumi mengalir secara kontinyu dari dalam bumi menuju kepermukaan yang manifestasinya dapat berupa: gunung berapi, mata air panas, dan geyser. Struktur lapisan bumi Secara struktur, lapisan bumi dibagi menjadi tiga bagian, yaitu kerak bumi (crush), selimut (mantle), dan inti bumi (core). Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai
  • 11. 1.100oC. Lapisan kerak bumi dan bagian di bawahnya hingga kedalaman 100 km dinamakan litosfer. Selimut bumi memiliki tebal mencapai 2.900 km dan merupakan lapisan batuan padat. Suhu di bagian bawah selimut bumi mencapai 3.000 oC. Inti bumi terdiri dari material cair yang terdapat pada kedalaman 2900-5200 km. Inti dalam ini terdiri dari nikel dan besi yang suhunya mencapai 4.500 oC. Secara universal, setiap penurunan 1 km kedalaman ke perut bumi temperatur naik sebesar 25 – 30ºC. Atau setiap kedalaman bertambah 100 meter temperatur naik sekitar 2,5 sampai 3ºC. Jadi semakin jauh ke dalam perut bumi suhu batuan akan makin tinggi.Bila suhu di permukaan bumi adalah 27ºC maka untuk kedalaman 100 meter suhu bisa mencapai sekitar 29,5ºC. Pertambahan panas ini disebut gradien geothermal. Di dalam kulit bumi, ada kalanya aliran air berada dekat dengan batu-batuan panas yang temperaturnya bisa mencapai 148°C. Air tersebut tidak menjadi uap (steam) karena tidak ada kontak dengan udara. Bila air panas tersebut keluar ke permukaan bumi melalui celah atau retakan di kulit bumi, maka akan timbul air panas yang biasa disebut dengan hot spring. Air panas alam (hot spring) ini biasa dimanfaatkan untuk kolam air panas dan banyak pula yang sekaligus dijadikan tempat wisata. Apabila air panas alam mengalami kontak dengan udara karena fraktur atau retakan, maka semburan akan keluar melalui retakan tersebut dalam bentuk air panas dan uap panas (steam). Air panas dan steam inilah yang kemudian dimanfaatkan sebagai sumber pembangkit tenaga listrik. Agar energi geotermal dapat dikonversi menjadi energi listrik, tentunya diperlukan sebuah sistem pembangkitan listrik (power plants). Apabila air panas alam mengalami kontak dengan udara karena fraktur atau retakan, maka semburan akan keluar melalui retakan tersebut dalam bentuk air panas dan uap panas (steam). Air panas dan steam inilah yang kemudian dimanfaatkan sebagai sumber pembangkit tenaga listrik. Agar energi geotermal dapat dikonversi menjadi energi listrik, tentunya diperlukan sebuah sistem pembangkitan listrik (power plants). Teknologi yang digunakan dalam pembangkit listrik ini adalah Dry Steam Power plant, Flash Steam Power plant, dan Bynary-cycle Power Plant.
  • 12. II.2 METODE GEOFISIKA YANG DIPAKAI DALAM MENJEGKSPLORASI SUMBER DAYA PANAS BUMI 1. Metode Geolistrik Metode yang paling sering digunakan untuk penelitian dan eksplorasi panas bumi adalah metode geolistrik, khususnya dengan mendeteksi tahanan jenis dari suatu daerah yang diteliti. Hal ini bermanfaat karena dapat menentukan distribusi tahanan jenis dari batuan-batuan yang ada di bawah permukaan bumi dengan itu dapat diinterpretasi material-material yang ada di permukaan bumi. Metode tahanan jenis terutama sangat berguna untuk daerah-daerah yang mempunyai kontras atau perbedaan tahanan jenis yang cukup jelas dengan daerah sekitarnya, seperti pada daerah suber daya panas bumi. Dengan metode geolistrik, struktur di bawah permukaan daerah panas bumi dapat dipetakan guna penyelidikan panas bumi. Struktur ini dapat diperlihatkan melaui penampang tahanan jenis dari struktur bawah permukaan bumi yang mencerminkan sifat fisik dari lapisan di dalam permukaan daerah tersebut. Metode geolistrik dilakukan dengan pengukuran beda potensial pada titik-titik di permukaan yang dilakukan dengan produksi langsung arus yang dialirkan ke bawah permukaan. Hal ini dilakukan guna mengetahui perbedaan-perbedaan atau kontras tahanan jenis material di bawah permukaan bumi dan kemudian digunakan untuk mengiterpretasi material-material yang ada di bawah permukaan bumi. Konfigurasi geolistrik Schlumberger yang biasa digunakan bertujan untuk mengidentifikasi diskontinuitas lateral atau anomali konduktif lokal. Arus dinjeksikan melalui elektroda AB, dan pengukuran beda potensialnya dilakukan pada elektroda MN, dimana jarak elektroda arus (AB) jauh lebih besar dari jarak elektroda tegangan (MN).
  • 13. Karena sifat bumi yang umumnya berlapis, sehingga lapisan yang diukur tidak homogen, dengan keadaan ini bisanya tahanan jenis yang terukur itu adalah tahanan jenis semu atau apparent resistivity. Besar tahanan jenis semu dipengaruhi oleh konfigurasi elektroda yang digunakan, hal ini disebabkan karena setiap konfigirasi elektroda memiliki faktor yang berbeda dalam perhitungan penentuan tahanan jenis semu berdasarkan pada susunan dari elektrodanya. 2. Metode Gaya Berat ( Gravity ) Studi gayaberat menggunakan perubahan rapat masa untuk melihat karakteristik sifat bawah permukaan. Metode ini juga sangat baik diterapkan untuk mengidentifikasi anomali bawah permukaan termasuk “body” granit, yang mana sangat penting untuk menemukan potensi panas bumi. Metode gayaberat juga juga dapat mengidentifikasi jalur patahan bawah permukaan. Jalur patahan ini sering diidentifikasi sebagai lokasi pengeboran utama dengan rapatmassa yang jauh lebih kecil daripada materi sekitarnya. Perubahan tingkat air tanah juga dapat diukur dan diidentifikasi dengan metode gayaberat. Unsur resapan sangat penting dalam menciptakan sistem panas bumi yang produktif. Kerapatan dan kepadatan pori keseluruhan selanjutnya dipengaruhi oleh aliran fluida sehingga mengubah medan gravitasi. Jika dikoreksi terhadap kondisi cuaca, metoda ini dapat mengukur dan memodelkan perkiraan laju resapan dalam reservoir panas bumi. Pengukuran CSAMT / Magnetotellurics (MT) dapat mendeteksi anomali resistivitas terkait dengan struktur produktif panas bumi, termasuk patahan dan adanya batuan perangkap, juga untuk estimasi suhu reservoir panas bumi di berbagai kedalaman. CSAMT / MT telah berhasil memberikan kontribusi terhadap pemetaan dan pengembangan sumber daya panas bumi di seluruh dunia sejak awal 1980-an. Materi geologi pada umumnya bersifat konduktor listrik lemah dan memiliki resistivitas tinggi. Namun, cairan hidrotermal dalam pori-pori dan patahan bumi meningkatkan konduktivitas dari bahan bawah permukaan. Perubahan konduktivitas ini digunakan
  • 14. untuk memetakan geologi bawah permukaan dan memperkirakan kandungan bahan bawah permukaan. Metode magnet dalam eksplorasi panas bumi melibatkan identifikasi kedalaman titik curie atau suhu curie. Pada titik curie, bahan akan berubah dari feromagnetik ke paramagnetic. Menemukan suhu curie untuk bahan bawah permukaan memberikan perkiraan pada masa depan produktivitas. Misalnya, titanomagnetite, bahan umum di bidang panas bumi, memiliki suhu curie antara 200-570 derajat Celcius. Anomali geometris sederhana dimodelkan pada kedalaman yang berbeda digunakan untuk memperkirakan kedalaman curie. 3. Metode Geomagnet Salah satu metode geofisika untuk melihat potensi tersebut adalah metode geomagnet. Metode tersebut diterapkan untuk mengetahui sifat-sifat fisik batuan yang ada di bawah permukaan. Dalam eksplorasi panas bumi, metode magnetik digunakan untuk mengetahui variasi medan magnet di daerah penelitian. Variasi magnet disebabkan oleh sifat kemagnetan yang tidak homogen dari kerak bumi. Dimana batuan di dalam sistem panas bumi pada umumnya memiliki magnetisasi rendah dibanding batuan sekitarnya. Hal ini disebabkan adanya proses demagnetisasi oleh proses alterasi hidrotermal, dimana proses tersebut mengubah mineral yang ada menjadi mineral- mineral paramagnetik atau bahkan diamagnetik. Nilai magnet yang rendah tersebut dapat menginterpretasikan zona-zona potensial sebagai reservoar dan sumber panas Bumi. Sasaran utama dari penelitian magnetik adalah untuk mendapatkan data bawah permukaan yang berkaitan dengan manifestasi panas bumi di daerah penelitian dan sekaligus untuk melokalisir daerah anomali magnetik rendah (low magnetic anomaly) yang diperkirakan berkaitan erat dengan manifestasi panas bumi di daerah tersebut.
  • 15. 4. Metode Seismik Berdasarkan Undang-undang Nomor 27 Tahun 2003, sumber energi panas bumi atau yang sering disebut Geothermal 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. Indonesia merupakan negara yang memiliki potensi Geothermal terbesar di dunia dengan cadangan sekitar 40% dari cadangan energi panas bumi dunia. Sesuai dengan Peraturan Presiden RI Nomor 5 Tahun 2006 tentang Kebijakan Energi Nasional (KEN) bahwasanya pemanfaatan panas bumi ditargetkan menjadi energi primer yang optimal dengan pemanfaatan lebih dari 5 % pada tahun 2025. Aktivitas kegempaan merupakan salah satu fenomena yang terjadi pada area produksi Geothermal. Gempa kecil atau micro earthauke terjadi dengan magnitudo kurang dari 3 Mw (Julian dan Foulger, 2009). Injeksi fluida pada saat proses produksi akan menghasilkan tekanan yang melawan formasi batuan dan menciptakan hydraulyc fracture. Dari fracture yang terbentuk akan menyebabkan timbulnya micro erathquake yang melepakan energi gelombang seismik (Phillips et al., 2001). Oleh karena adanya aktivitas kegempaan ini, untuk melakukan monitoring pada zona reservoir Geothermal gunung Salak dapat digunakan metode micro erathquake (MEQ) yang merupakan metode passive seismic untuk melihat distribusi gelombang mikro yang terjadi pada zona reservoir. Melalui pengukuran dengan metode ini akan didapatkan nilai kecepatan gelombang-p dan gelombang-s yang merambat pada medium bumi. Nilai ini dapat digunakan untuk mengestimasi sebaran nilai Rasio poisson pada suatu batuan pada zona reservoir Geothermal. Rasio poisson merupakan sifat mekanik batuan yang mengindikasikan tingkat fracturing pada batuan tersebut yang mana nilai Rasio poisson akan lebih tinggi dari kondisi normal pada batuan yang terisi liquid (cairan). Selanjutnya nilai
  • 16. Rasio poisson digunakan untuk memprediksi prosentase saturasi air sehingga dapat dilakukan evaluasi terhadap kondisi zona reservoir Geothermal II.3 PEMANFAATAN DAN PRINSIP KERJA EKSPLORASI PANAS BUMI Pada prinsipnya, Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) sama dengan Pembangkit Listrik Tenaga Panas bumi (PLTP). Yang membedakannya adalah pada PLTU uap dibuat dipermukaan menggunakan boiler, sedangkan pada PLTP uap berasal dari reservoir panas bumi. Pembangkit yang digunakan untuk merubah panas bumi menjadi tenaga listrik secara umum mempunyai komponen yang sama dengan power plant lain yang bukan berbasis panas bumi, yaitu terdiri dari generator, heat exchanger, chiller, pompa, dsb. Seperti halnya pencarian bahan tambang yang lain, untuk sampai kepada tahap produksi perlu dilakukan survei atau eksplorasi. Cara untuk memperoleh sumber panas bumi adalah dengan eksplorasi yang harus dilakukan dalam beberapa tahap. Tahapan survei eksplorasi sumber panas bumi adalah seperti berikut: Survei pendahuluan dengan interpretasi dan analisa foto udara dan citra satelit Kajian kegunungapian atau studi volkanologi Pemetaan geologi dan strutur geologi Survei geokimia Survei geofisika Pemboran eksplorasi Faktor penting yang sangat mempengaruhi keberhasilan produksi tenaga listrik dari energi panas bumi adalah besarnya gradien geotermal serta besarnya panas yang dihasilkan. Semakin besar gradien geotermal maka akan semakin dangkal sumur produksi yang dibutuhkan, dan semakin tinggi temperatur yang dapat ditangkap sampai ke permukaan, maka akan semakin mengurangi biaya produksi di permukaan.
  • 17. Energi panas bumi dapat menyediakan sumber tenaga yang bersih dan terbarukan serta dapat memberikan keuntungan yang signifikan. Emisi energi panas bumi tak mengandung polutan kimiawi atau tak mengeluarkan limbah dan hanya mengandung sebagian besar air yang diinjeksikan kembali kedalam bumi. Energi panas bumi adalah sumber tenaga yang andal yang dapat mengurangi kebutuhan impor bahan bakar fosil. Panas bumi juga dapat terbarukan karena praktis sumber panas alami dari dalam bumi tidak ada batasnya. II. 4 DAMPAK EKSPLORASI GEOFISIKA TERHADAP PANAS BUMI Potensi panas bumi terdapat di kawasan pegunungan yang biasanya dijadikan kawasan konservasi sebagai hutan lindung. Dengan adanya kegiatan eksplorasi dan eksploitasi sumber- sumber panas bumi di kawasan tersebut dapat mengganggu daerah konservasi tersebut. Serta kemungkinan terjadi pencemaran air tanah oleh kontaminan yang terbawa naik fluida panas bumi. Stasiun Panas Bumi Krafla di timur laut Islandia Fluida yang ditarik dari dalam bumi membawa campuran beberapa gas, diantaranya karbon dioksida (CO2), hidrogen sulfida (H2S), metana (CH4),
  • 18. dan amonia (NH3). Pencemar-pencemar ini jika lepas ikut memiliki andil pada pemanasan global, hujan asam, dan bau yang tidak sedap serta beracun. Pembangkit listrik tenaga panas bumi yang ada saat ini mengeluarkan rata-rata 40 kg CO2 per megawatt-jam (MWh), hanya sebagian kecil dariemisi pembangkit berbahan bakar fosil konvensional.[5] Pembangkit yang berada pada lokasi dengan tingkat asam tinggi dan memiliki bahan kimia yang mudah menguap, biasanya dilengkapi dengan sistem kontrol emisi untuk mengurangi gas buangannya. Pembangkit listrik tenaga panas bumi secara teoritis dapat menyuntikkan kembali gas-gas ini ke dalam bumi sebagai bentuk penangkapan dan penyimpanan karbon. Selain gas-gas terlarut, air panas dari sumber panas bumi mungkin juga mengandung sejumlah kecil bahan kimia beracun, seperti merkuri, arsenik, boron, antimon, dan garam-garam kimia.[34] Bahan-bahan kimia ini keluar dari larutan saat air mendingin dan dapat menyebabkan kerusakan lingkungan jika dilepaskan. Praktek modern menyuntikkan kembali fluida panas bumi ke dalam bumi untuk merangsang produksi, memiliki manfaat sampingan mengurangi bahaya lingkungan ini. Pembangunan pembangkit dapat juga merusak stabilitas tanah. Tanah amblas pernah terjadi di ladang Wairakei di Selandia Baru.[35] Sistem panas bumi yang ditingkatkan juga dapat memicu gempa akibat rekah hidrolik. Proyek di Basel, Swiss dihentikan karena lebih dari 10.000 gempa berkekuatan hingga 3,4 Skala Richter terjadi selama 6 hari pertama penyuntikan air.[36] Bahaya pengeboran panas bumi yang dapat mengakibatkan pengangkatan tektonik pernah dialami di Staufen im Breisgau, Jerman. Pembangkit listrik tenaga panas bumi membutuhkan luas lahan dan jumlah air tawar minimal. Pembangkit ini hanya memerlukan lahan seluas 404 meter persegi per GWh dibandingkan dengan 3.632 dan 1.335 meter persegi untuk fasilitas batubara dan ladang angin.[35] Pembangkit ini juga hanya menggunakan 20 liter air tawar per MWh dibandingkan dengan lebih dari 1000 liter per MWh untuk pembangkit listrik tenaga nuklir, batubara, atau minyak.
  • 19. Pembangkit listrik tenaga panas bumi tidak memerlukan bahan bakar, karena itu tidak terpengaruh gejolak harga bahan bakar. Namun demikian biaya modal cenderung tinggi. Pengeboran menyumbang lebih dari setengah biaya keseluruhan, dan eksplorasi terhadap sumber panas bumi yang dalam akan menambah risiko yang cukup besar. Sepasang sumur pembangkit biasa di Nevada yang dapat mebangkitkan 4.5 MW listrik memerlukan biaya sekitar 10 juta dolar untuk pengeboran, dengan tingkat kegagalan 20%.[22] Secara keseluruhan, biaya pembangunan pembangkit listrik tenaga panas bumi dan pengeboran sumur berkisar antara 2-5 juta euro per MW kapasitas, sedangkan biaya energi rata-rata-nya berkisar antara 0,04- 0,10 euro per kWh.[7] Sistem panas bumi yang ditingkatkan cenderung berada di sisi tertinggi dari kisaran tersebut, dengan biaya modal di atas 4 juta dolar per MW dan biaya energi rata-rata diatas 0,054 dolar per kWh pada tahun 2007. Listrik panas bumi sangat skalabel: pembangkit kecil dapat menyediakan listrik untuk sebuah pedesaan, meski dapat membutuhkan modal tinggi. Chevron Corporation merupakan swasta penghasil listrik panas bumi terbesar di dunia.[39] Ladang panas bumi yang paling berkembang adalah The Geyser di California. Pada tahun 2008 ladang ini menampung 15 unit pembangkit, yang semuanya dimiliki oleh Calpine, dengan kapasitas total 725 MW.
  • 20. BAB III PENUTUP III.1 Kesimpulan Kesimpulan yang dapat kita ambil dari makalah ini yaitu, 1. Energi panas bumi adalah energi yang diekstraksi dari panas yang tersimpan di dalam bumi 2. Proses terbentuknya energi panas bumi sangat berkaitan dengan teori tektonik lempeng 3. Metode geofisika yang digunakan dalam eksplorasi geofisika yaitu metode geolistrik, metode gaya berat (gravity) dan metode geomagnet III.2 Saran Saran kami kepada mahasiswa agar nanti dalam mengeksplorasi sumberdaya panas bumi di Indoneia agar lebih bijak dengan mempertimbangkan efek yang ditimbulkan dalam mengeksplorasi sumber daya panas bumi
  • 21. DAFTAR PUSTAKA Sulistyarini, Ika Yulia. 2011. Aplikasi Metode Geolistrik Dalam Survey Potensi Hidrothermal Minarto, Eko. – . Pemodelan Inversi Data Geolistrik Untuk Menentukan Struktur Perlapisan Bawah Permukaan Daerah Panasbumi Mataloko.http://www.its.ac.id/Penelitian 4 Tugas Pengantar Geofisika MAKALAH APLIKASI GEOFISIKA TERHADAP EKSPLORASI SUMBER DAYA PANAS BUMI
  • 22. Oleh Laode Fitrawan Hasim H22113320 Abdul Cholid Yusuf Hibai H22113322 Robyansah H22113321 Takdir Ali Hasan H22113323 Jayadi Kara H2211332 FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS HASANUDDIN JURUSSAN FISIKA PROGRAM STUDI GEOFISIKA 2014