BANDA ACEH – Penanews.co.id – Dalam upaya global untuk mengakhiri ketergantungan pada bahan bakar fosil, sumber energi hijau seperti tenaga surya dan angin telah mendapatkan banyak perhatian. Namun, energi panas bumi merupakan sumber energi ramah lingkungan lainnya.
Energi panas bumi atau Geothermal Energy adalah panas bawah tanah yang tersisa dari batuan cair yang membentuk Bumi miliaran tahun lalu, dan dapat dimanfaatkan untuk memanaskan bangunan dan menghasilkan listrik.
“Bumi adalah mesin panas,” kata William Glassley, ilmuwan bumi di University of California, Davis, dan pakar energi panas bumi. “Pada kedalaman 32 kilometer atau lebih, di mana pun di planet ini, terdapat cukup panas yang tersedia secara konstan untuk menghasilkan daya yang cukup untuk memasok seluruh dunia.”
Mengutip taraenergy.com Energi panas bumi memanfaatkan panas internal Bumi untuk menghasilkan listrik , termasuk, namun tidak terbatas pada, pembangkitan listrik dan pemanasan. Panas ini disebut energi panas bumi. Energi panas bumi terutama dihasilkan melalui pembangkit listrik, yang memanfaatkan panas dari dalam Bumi, dalam bentuk uap, untuk menghasilkan listrik.
Apa Arti Panas Bumi?
Definisi resmi istilah panas bumi adalah “dari atau berkaitan dengan panas internal Bumi.” Istilah “panas bumi” berasal dari kata Yunani “geo” yang merujuk pada Bumi, dan “therme” atau “thermos” yang berarti panas. Istilah panas bumi telah digunakan sejak tahun 1875 , meskipun manusia telah menggunakan energi panas bumi lebih lama daripada bahasa Inggris— bahkan mungkin ribuan tahun.
Dari Mana Energi Panas Bumi Berasal?
Energi panas bumi tercipta jauh di dalam perut Bumi — tetapi dimanfaatkan di atau dekat permukaan Bumi. Energi yang dihasilkan terkandung dalam panas, dalam bentuk energi termal. Energi ini muncul dari inti planet dan, jika dimanfaatkan dengan tepat, dapat menyediakan energi untuk berbagai aktivitas manusia di dunia modern, seperti listrik dan pemanas.
Bagaimana Energi Panas Bumi Dihasilkan?
Energi panas bumi dihasilkan oleh energi termal magma jauh di bawah permukaan bumi. Magma memanaskan batuan dan sebagian kerak bumi, serta akuifer bawah tanah. Air panas dapat dilepaskan melalui geiser, mata air panas, lubang uap, lubang hidrotermal bawah air, dan pot lumpur, yang semuanya merupakan sumber energi panas bumi. Semua sumber panas ini, yang secara tidak langsung berasal dari inti planet, dapat ditangkap dan digunakan untuk menghasilkan energi bagi konsumsi manusia.
Untuk Apa Energi Panas Bumi Digunakan?
Saat ini, energi panas bumi terutama digunakan untuk pembangkit listrik skala kecil dan pemanas rumah serta tangki air panas. Energi panas bumi dapat digunakan langsung untuk memanaskan bangunan, termasuk bangunan, tempat parkir, dan trotoar, atau uap panas yang ditangkap dapat digunakan untuk menghasilkan listrik.
Puluhan negara di seluruh dunia telah mengembangkan metode pemanfaatan energi panas bumi, dan berbagai jenis energi panas bumi tersedia di berbagai wilayah di dunia. Di Islandia, misalnya, sumber daya panas bumi yang melimpah telah menjadikan bentuk energi ini sebagai sumber panas dan listrik yang andal dan murah, sementara negara-negara seperti Amerika Serikat harus melakukan pengeboran untuk mendapatkan energi panas bumi, yang lebih mahal .
Energi panas bumi suhu rendah dapat digunakan untuk aplikasi berenergi rendah, seperti mengoperasikan rumah kaca, memanaskan rumah, menjalankan perikanan, dan kebutuhan produksi industri terbatas. Meskipun tidak seefisien proyek panas bumi suhu tinggi, bentuk energi panas bumi suhu rendah ini paling efisien jika digunakan sebagai sumber panas pasif karena masih dapat dimanfaatkan untuk pembangkit listrik.
Ada juga yang dikenal sebagai pompa panas bumi (GHP) yang dapat memanfaatkan panas di dalam planet hampir di mana pun di dunia. GHP dibor ke dalam tanah, dengan kedalaman antara 5 hingga 100 meter (15 hingga 350 kaki), yang umumnya lebih dangkal daripada sumur minyak dan gas alam pada umumnya. Selain itu, GHP tidak memerlukan rekahan batuan dasar (fracking) untuk mencapai sumber energinya.
Badan Perlindungan Lingkungan Hidup Amerika Serikat (EPA) dan Badan Informasi Energi (EIA) menyebut pemanasan panas bumi sebagai “sistem pemanasan dan pendinginan yang paling hemat energi dan aman bagi lingkungan.”
Di Mana Energi Panas Bumi Digunakan di Dunia?
Penggunaan energi panas bumi untuk keperluan industri pertama kali terdokumentasikan terjadi pada akhir abad ke-18 di Italia, di mana uap yang berasal dari ventilasi alami dimanfaatkan di area yang sekarang dikenal sebagai ladang Larderello .
Pada tahun 2015, lebih dari 80 negara telah menggunakan energi panas bumi dalam berbagai bentuk, dengan pengadopsi utama berada di Tiongkok, Turki, Islandia, Jepang, Hongaria, dan Amerika Serikat. Total kapasitas terpasang di seluruh dunia untuk penggunaan langsung pada tahun 2015 adalah sekitar 73.290 megawatt termal (MWt), yang memanfaatkan sekitar 163.273 gigawatt-jam per tahun.
Energi panas bumi juga mulai populer sebagai sumber pembangkit listrik — 24 negara kini telah memasang kapasitas pembangkit listrik tenaga panas bumi, dengan produsen terbesar adalah Amerika Serikat, Filipina, Indonesia, Meksiko, Selandia Baru, dan Italia. Pada tahun 2016, total kapasitas terpasang pembangkit listrik di seluruh dunia mencapai sekitar 13.400 MW .
Jika menyangkut faktor pemanfaatan, ladang panas bumi beroperasi pada efisiensi sekitar 95%, menjadikannya yang tertinggi untuk semua bentuk energi terbarukan di dunia.
Bagaimana Cara Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi?
Pembangkit listrik tenaga panas bumi merupakan salah satu fasilitas pembangkit listrik terkecil (berdasarkan volume) yang saat ini beroperasi di dunia. Namun, minat untuk memanfaatkan energi alam Bumi yang melimpah semakin meningkat. Beberapa negara sedang berupaya menghadirkan energi panas bumi ke tempat-tempat yang sebelumnya tidak dapat memanfaatkan bentuk energi luar biasa ini.
Ada tiga jenis utama pembangkit listrik tenaga panas bumi : uap kering, uap kilat, dan siklus biner.
Pembangkit Listrik Tenaga Uap Kering
Pembangkit listrik tenaga uap kering merupakan yang paling sederhana dan mudah: pembangkit ini memanfaatkan sumber uap bawah tanah alami, yang memungkinkan gas mengalir langsung ke turbin, yang menggerakkan generator untuk menghasilkan listrik.
Uap panas bumi tidak memerlukan bahan bakar fosil untuk menggerakkan turbin. Hal ini tidak hanya mengurangi emisi gas rumah kaca, tetapi juga mengurangi kebutuhan transportasi dan penyimpanan bahan bakar. Pembangkit listrik tenaga uap kering menghasilkan uap, alih-alih karbon dioksida.
Pembangkit listrik tenaga uap kering adalah jenis pembangkit listrik tenaga panas bumi pertama yang dibangun . Pembangkit ini digunakan di Lardarello, Italia, pada awal abad ke-20. Teknologi uap masih efektif hingga saat ini — saat ini digunakan di sumber listrik tenaga panas bumi tunggal terbesar di dunia, yang dikenal sebagai The Geysers di California Utara.
Pembangkit listrik uap kering di Larderello masih memasok listrik ke lebih dari satu juta orang di wilayah terdekat!
Pembangkit Listrik Tenaga Uap Kilat
Pembangkit listrik tenaga uap kilat sedikit lebih rumit. Pembangkit ini mengambil air panas bertekanan tinggi yang terdapat jauh di bawah tanah dan mengubahnya menjadi uap. Uap yang telah dikonversi ini kemudian digunakan untuk menggerakkan turbin generator. Ketika uap mendingin dan kembali ke wujud cairnya, uap tersebut dikirim kembali ke bawah tanah untuk dipanaskan kembali agar dapat digunakan dalam waktu dekat. Sebagian besar pembangkit listrik tenaga panas bumi modern merupakan jenis uap kilat.
Islandia terkenal menggunakan bentuk pembangkit listrik tenaga panas bumi ini untuk memasok hampir seluruh kebutuhan listriknya, dengan kelebihan air hangat yang dihasilkan oleh proses uap cepat digunakan untuk memanaskan trotoar dan jalan raya yang dingin di musim dingin yang membekukan.
Pembangkit Listrik Siklus Biner
Pembangkit listrik siklus biner berbeda dari pembangkit listrik tenaga uap kering dan uap kilat dalam satu hal utama : air atau uap dari reservoir panas bumi tidak pernah bersentuhan dengan unit generator turbin. Fluida panas bumi bersuhu rendah dicampur dengan fluida sekunder, yang memiliki titik didih lebih rendah daripada air, dan campuran tersebut dialirkan melalui penukar panas. Fluida awal yang dipanaskan menyebabkan fluida sekunder menjadi uap — uap inilah yang menggerakkan turbin dan menghasilkan listrik, sehingga istilah “biner” berlaku.
Pembangkit listrik ini merupakan sistem loop tertutup. Seperti bentuk energi panas bumi lainnya, hanya uap air yang dipancarkan ke atmosfer. Saat ini, pembangkit listrik ini belum umum digunakan, tetapi listrik panas bumi di masa mendatang kemungkinan besar akan berasal dari pembangkit listrik siklus biner.
Sampai saat ini, pembangkit listrik siklus biner paling terkenal yang beroperasi adalah Fasilitas Panas Bumi Beowawe di Nevada.
Apakah Energi Panas Bumi Terbarukan?
Ya, tenaga panas bumi adalah sumber energi terbarukan sepenuhnya. Bahkan, ia merupakan salah satu bentuk energi terbarukan yang paling andal dan mungkin paling tidak merusak lingkungan.
Mengapa Panas Bumi Dianggap sebagai Sumber Energi Terbarukan?
Panas bumi dianggap terbarukan karena panas dari Bumi merupakan sumber energi yang konstan — tidak terbatas atau terbatas. Pemanfaatan energi ini dapat dilakukan kapan saja dan akan terus dimungkinkan selama titik akses ke energi termal terbuka. Lebih lanjut, produksi energi panas bumi tidak hanya terbarukan, tetapi juga merupakan contoh energi bersih dan efisiensi energi.
Dari Mana Panas untuk Energi Panas Bumi Berasal?
Panas untuk energi panas bumi berasal dari inti Bumi. Proses nuklir menyebabkan suhu ekstrem di kedalaman inti Bumi. Hal ini terutama disebabkan oleh peluruhan radioaktif isotop, yaitu bentuk unsur yang memiliki jumlah neutron berbeda dari versi normal atom unsur tersebut, yang keluar dari inti planet yang bertekanan tinggi.
Peluruhan radioaktif telah menjadi proses berkelanjutan di inti Bumi sejak terbentuknya Bumi. Suhu di inti Bumi diperkirakan lebih dari 10.800 derajat Fahrenheit (sekitar 6.000 derajat Celcius), yang hampir sama panasnya dengan permukaan matahari.
Di Mana Lapangan Panas Bumi Terbesar di Dunia?
Ladang panas bumi terbesar berada di Amerika Serikat. Ladang ini dikenal sebagai Kompleks Panas Bumi Geyser, dan memiliki kapasitas 1.517 megawatt . Ladang ini terdiri dari 22 pembangkit listrik di California Utara. Ladang ini terletak di atas ruang batuan cair yang dalam, membentang lebih dari 30 mil persegi.
Amerika Serikat juga memiliki salah satu kapasitas terpasang panas bumi tertinggi di dunia. Meskipun efisiensi pembangkit listrik di negara ini relatif rendah, faktor kapasitasnya tinggi karena panas bumi merupakan sumber energi terbarukan yang sangat stabil, tidak seperti angin atau matahari yang lebih intermiten.
Ladang panas bumi per kapita terbesar yang dimanfaatkan di dunia ada di Islandia, di mana negara kecil ini hampir seluruhnya mengandalkan tenaga panas bumi .
Bagaimana Sumur Panas Bumi Bekerja?
Sumur panas bumi bekerja hampir sama seperti sumur lainnya: lubang yang dalam dibor untuk mengakses sumber daya yang terkubur di bawah tanah. Sementara sumur lain, seperti sumur air atau sumur minyak, dirancang untuk mengakses cairan, sumur panas bumi dirancang untuk mengakses panas, atau lebih tepatnya, gas panas. Gas panas ini dimanfaatkan dalam bentuk turbin yang berputar untuk pembangkit listrik atau dialihkan langsung ke rumah-rumah atau tangki air panas jika digunakan sebagai sistem pemanas.
Masa Depan Energi Panas Bumi
Meskipun energi panas bumi telah ada sejak awal waktu dan digunakan selama ribuan tahun, energi ini akan semakin diminati seiring meningkatnya permintaan energi dunia.
Dari penggunaan industri pertama di Italia lebih dari seabad yang lalu hingga proyek-proyek panas bumi besar-besaran di Tiongkok dan Amerika Serikat, jelas bahwa kemampuan kita untuk memanfaatkan energi Bumi semakin meningkat. Mengingat komposisinya yang bebas karbon dan kelimpahannya yang tak terbatas, niscaya energi ini akan terus menjadi sumber energi yang semakin penting di dunia modern.
