Post on 22-Jul-2015
Sumber daya alam energi, yaitu sumber daya
alam yang didalamnya terkandung energi.
Contoh : bahan bakar minyak (bensin, solar,
minyak tanah, dan lain-lain), gas alam, batu
bara, dan kayu bakar.
Manusia menggunakan energi yang dihasilkan
oleh sumber daya alam itu untuk memasak,
mengerakan kendaraan, mesin industri, dan
sebagainya.
Sebagian besar batu bara berasal dari
tumbuh-tumbuhan tropis masa
prsejarah/masa karbon. Tumbuhan
tersebut tertimbun hingga berada di
dalam lapisan batuan sedimen. Proses
pembentukan batu bara
disebut inkolen(proses pengarangan)
yang terjadi mejadi dua (proses
biokimia dan proses metamorfosis).
Proses biokimia adalah proses
pembentukan batu bara yang dilakukan
oleh bakteri anaerob sehingga sisa-sisa
tumbuhan yang menjadi keras karena
beratnya sendiri, tidak ada kenaikan
suhu dan tekanan. Proses ini
menyebabkan tumbuh-tumbuhan
menjadi gambut (turf). Proses
metamorfosis merupakan proses yang
terjadi karena pengaruh tekanan dan
Pembentukan batubara dimulai sejak
Carboniferous Period (Periode Pembentukan
Karbon atau Batu Bara) – dikenal sebagai
zaman batu bara pertama – yang berlangsung
antara 360 juta sampai 290 juta tahun yang
lalu. Mutu dari setiap endapan batu bara
ditentukan oleh suhu dan tekanan serta lama
waktu pembentukan, yang disebut sebagai
‘maturitas organik’. Proses awalnya gambut
berubah menjadi lignite (batu bara muda) atau
‘brown coal (batu bara coklat)’ – Ini adalah batu
bara dengan jenis maturitas organik rendah.
Dibandingkan dengan batu bara jenis lainnya,
batu bara muda agak lembut dan warnanya
bervariasi dari hitam pekat sampai kecoklat-
coklatan.
Tingkat perubahan yang dialami batu bara, dari gambut sampaimenjadi antrasit – disebut sebagai pengarangan – memilikihubungan yang penting dan hubungan tersebut disebut sebagai‘tingkat mutu’ batu bara.
• Batubara dengan mutu yang rendah, seperti batubara mudadan sub-bitumen yang biasanya lebih lembut dengan materiyang rapuh dan berwarna suram seperti tanah. Baru baramuda memilih tingkat kelembaban yang tinggi dan kandungankarbon yang rendah, dan dengan demikian kandunganenerginya rendah.
• Batubara dengan mutu yang lebih tinggi umumnya lebih kerasdan kuat dan seringkali berwarna hitam cemerlang sepertikaca. Contohnya adalah batubara bitumen dan antrasit.Batubara dengan mutu yang lebih tinggi memiliki kandungankarbon yang lebih banyak, tingkat kelembaban yang lebihrendah dan menghasilkan energi yang lebih banyak. Antrasitadalah batubara dengan mutu yang paling baik dan dengandemikian memiliki kandungan karbon dan energi yang lebihtinggi serta tingkat kelembaban yang lebih rendah.
Daerah persebaran batu bara di Indonesia yaitu di Bukit
Asam yang terpusat di Tanjungenim (Sumatera Selatan),
Sumatera bagian tengah, Umbilin yang berpusat di
Sawahlunto (Sumatera Barat), di Sungai Berau yang
berpusat di Samarinda, Mahakam (Kalimantan Timur), di
Kotabaru yang berpusat di Pulau Laut (Kalimantan
Selatan).
CENTRAL
SUMATRA BASIN
(52.50 TCF)
OMBILIN BASIN
(0.50 TCF)
SOUTH
SUMATRA BASIN
(183.00 TCF)
BENGKULU
BASIN
(3.60 TCF)
JATIBARANG
BASIN
(0.80 TCF)
PASIR AND ASEM
ASEM BASINS
(3.00 TCF)
BARITO BASIN
(101.60 TCF)
SOUTHWEST
SULAWESI BASIN
(2.00 TCF)
KUTEI BASIN
(80.40 TCF)
NORTH TARAKAN
BASIN
(17.50 TCF)
BERAU BASIN
(8.40 TCF)
Batubara• bahan bakar pembangkit listrik
• produksi besi dan baja
• bahan bakar pembuatan semen
• bahan bakar cair.
• Penggunaan batu bara yang penting lainnya mencakup pusatpengolahan alumina, pabrik kertas, dan industri kimia sertafarmasi. Beberapa produk kimia dapat diproduksi dari hasil-hasil sampingan batubara. Ter batu bara yang dimurnikandigunakan dalam pembuatan bahan kimia seperti minyakkreosot, naftalen, fenol dan benzene. Gas amoniak yangdiambil dari tungku kokas digunakan untuk membuat garamamoniak, asam nitrat dan pupuk tanaman. Ribuan produkyang berbeda memiliki komponen batu bara atau hasilsampingan batu bara:sabun, aspirin, zat pelarut, pewarna,plastik dan fiber, seperti rayon dan nylon.
• Batu bara juga merupakan suatu bahan yang penting dalampembuatan produk-produk tertentu:
Proses pengolahan batubara sudah dikenal sejak seabad yang lalu, diantaranya:
• Gasifikasi (coal gasification)Secara sederhana, gasifikasi adalah proses konversi materiorganik (batubara, biomass atau natural gas) biasanya padatmenjadi CO dan H2 (synthesis gases) dengan bantuan uap air dan oksigen pada tekanan atmosphere atau tinggi. Rumussederhananya:Coal + H2O + O2 à H2 + CO
• Fisher Tropsch prosesFisher Tropsch adalah sintesis CO/H2 menjadi produkhidrokarbon atau disebut senyawa hidrokarbon sintetik/ sintetik oil. Sintetik oil banyak digunakan sebagai bahan bakarmesin industri/transportasi atau kebutuhan produk pelumas(lubricating oil).(2n+1)H2 + nCO → CnH(2n+2) + nH2O
• Hidrogenasi (hydrogenation)Hidrogenasi adalah proses reaksi batubara dengan gas hydrogen bertekanan tinggi. Reaksi ini diatur sedemikian rupa (kondisi reaksi, katalisator dan kriteria bahan baku) agar dihasilkan senyawahidrokarbon sesuai yang diinginkan, dengan spesifikasi mendekatiminyak mentah. Sejalan perkembangannya, hidrogenasi batubaramenjadi proses alternativ untuk mengolah batubara menjadi bahanbakar cair pengganti produk minyak bumi, proses ini dikenal dengannama Bergius proses, disebut juga proses pencairan batubara(coal liquefaction).
• Pencairan Batubara (coal Liquefaction)Coal liquefaction adalah terminologi yang dipakai secara umummencakup pemrosesan batubara menjadi BBM sintetik (synthetic fuel). Pendekatan yang mungkin dilakukan untuk proses ini adalah: pirolisis, pencairan batubara secara langsung (Direct Coal Liquefaction-DCL) ataupun melalui gasifikasi terlebih dahulu (Indirect Coal Liquefaction-ICL). Secara intuitiv aspek yang penting dalam pengolahan batubaramenjadi bahan bakar minyak sintetik adalah: efisiensi proses yang mencakup keseimbangan energi dan masa, nilai investasi, kemudianapakah prosesnya ramah lingkungan sehubungan dengan emisi gas buang, karena ini akan mempengaruhi nilai insentiv menyangkut tematentang lingkungan. Undang-Undang No.2/2006 yang mengaaturtentang proses pencairan batubara.
• Efisiensi pencairan batubara menjadi BBM sintetik adalah 1-2 barrel/ton batubara4). Jika diasumsikan hanya 10% darideposit batubara dunia dapat dikonversikan menjadi BBM sintetik, maka produksi minyak dunia dari batubara maksimaladalah beberapa juta barrel/hari. Hal ini jelas tidak dapatmenjadikan batubara sebagai sumber energi alternativ bagiseluruh konsumsi minyak dunia. Walaupun faktanya demikian, bukan berarti batubara tidak bisa menjadi jawaban alternativenergi untuk kebutuhan domestik suatu negara. Faktor yang menjadi penentu adalah: apakah negara itu mempunyaicadangan yang cukup dan teknologi yang dibutuhkan untukmeng-konversi-kannya. Jika diversivikasi sumber energimenjadi strategi energi suatu negara, pastinya batubaramenjadi satu potensi yang layak untuk dikaji menjadi salahsatu sumber energi, selain sumber energi terbarukan (angin, solar cell, geothermal, biomass). Tetapi perlu kita ingat bahwawaktu yang dibutuhkan untuk mempertimbangkannya tidaklahtanpa batas, karena sementara negara2 lain sudah melakukankebijakan-kebijakan konkret domestik maupun luar negeriuntuk mengukuhkan strategi energi untuk kepentingannegaranya.
Gas alam merupakancampuran beberapa hidrokarbon dengan kadar karbonyang kecil, terutama metan,propan dan butan yangdigunakan sebagi bahanbakar. Terdapat dua macamgas alam cair yangdiperdagangkanyaituLiquified Natural ataugas alam cair (LNG)dan Gas Liquified PetroleumGas atau gas minyak bumicair (LPG), dipasarkandengan nama elpiji dengantabung gas. Elpiji ini yangdigunakan untuk bahanbakar kompor gas danpemanas lainnya.
• Gas pipa merupakan gas bumi yang langsung dialirkan daridari lapangan gas setelah proses pemurnian untuk digunakansebagai bahan bakar maupun bahan baku industri.
• LNG (liquefied natural gas) adalah gas metana dengankomposisi 90% metana (CH4) yang dicairkan pada tekananatmosferik dan suhu -163 derajat celcius. Sebelum prosespencairan, gas harus menjalani proses pemurnian terlebihdahulu untuk menghilangkan kandungan senyawa yang tidakdiharapkan seperi CO2, H2S, Hg, H2O dan hidrokarbon berat.Proses tersebut akan mengurangi volume gas menjadi lebihkecil 600 kali. Penyusutan ini membuat LNG mudahditransportasikan dan dalam jumlah yang lebih banyak. LNGditransportasikan melalui kapal-kapal ke terminal-terminalLNG dan disimpan di tangki dengan tekanan atmosferik.Kemudian LNG dikonversi kembali menjadi gas dandisalurkan melalui sistem transmisi.
• LPG (liquefied petroleum gas) atau gas bumi yangdicairkan dengan komponen utama propana (C3H8) danbutana (C4H10). Menurut jenisnya, LPG dikelompokkanmenjadi LPG propana, LPG butana dan LPG campuran(mix) yang merupakan campuran dari kedua jenis LPGtersebut. LPG dapat dari penyulingan minyak mentahatau dari kondensasi gas bumi dalam kilang pengolahangas bumi. Pencairan gas bumi menjadi LPGdimaksudkan untuk memecahkan masalahpengangkutan ke konsumen karena volume LPG jauhlebih kecil dari volume gasnya. Untuk mempertahankangasa LPG agar tetap cair pada suhu kamar, LPG harusdisimpan dalam tangki bertekanan (pressurized tank).Beberapa jenis proses yang dapat digunakan untukmengolah gas bumi sehingga diperoleh produk LPG,antara lain prosesabsorpsi dan kriogenik.
• CNG (compressed natural gas) adalah gas bumi yangdipampatkan pada tekanan tinggi sehingga volumenyamenjadi sekitar 1/250 dari volume gas bumi padakeadaan standar. Tujuan pemampatan gas bumi adalahagar dapat diperoleh lebih banyak gas yang dapatditransportasikan per satuan volume vessel. Tekananpemampatan CNG bisa mencapai 250 bar pada suhuatmosferik. Komposisi gas bumi yang akan dikirim kekonsumen melalui CNG harus sudah memenuhispesifikasi gas komersial seperti batasan maksimumkandungan air, CO2 dan hidrokarbon berat. Selain itu,penyimpanan gas pada tekanan yang sangat tinggimensyaratkan batasan yang ketat terhadap kandunganair dan hidrokarbon berat untuk mencegah terjadinyakondensasi dan pembentukan hidrat.
• Daerah persebaran Gas Alam
di Arun (Aceh), NAD (Sumatera), Kamojang (Jawa
Timur), Bontang (Kalimantan) , Kalimantan Timur
(Kalimantan), Jawa Barat, Sumatera Utara, Sumatera
Selatan
Secara garis besar pemanfaatan gas alam dibagi atas 3
kelompok yaitu :
• Gas alam sebagai bahan bakar
Antara lain sebagai bahan bakar Pembangkit Listrik Tenaga
Gas/Uap, bahan bakar industri ringan, menengah dan berat,
bahan bakar kendaraan bermotor (BBG/NGV), dahulu.
• Gas alam sebagai bahan baku
Antara lain bahan baku pabrik pupuk, petrokimia, metanol,
bahan baku plastik LDPE (low density polyethylene),
LLDPE = linear low density polyethylene, HDPE (high
density polyethylen), PE (poly ethylene), PVC (poly vinyl
chloride), C3 dan C4-nya untuk LPG, CO2-nya untuk soft
drink, dry ice pengawet makanan, hujan buatan, industri
besi tuang, pengelasan dan bahan pemadam api ringan.
• Gas alam sebagai komoditas energi untuk ekspor
Gas alam yang paling besar digunakan untuk komoditas
ekspor di dunia yaitu LNG (Liquified Natural Gas) atau gas
alam cair.
Gas alam cair Liquefied Natural Gas (LNG) adalah gas
alam yang telah diproses untuk menghilangkan
ketidakmurnian dan hidrokarbon berat dan kemudian
dikondensasi menjadi cairan pada tekan atmosfer dengan
mendinginkannya sekitar -160° Celcius.
• Industri
Industri menggunakannya sebagai sumber panas untuk
menghasilkan barang-barang. Industri juga menggunakan
gas alam sebagai bahan untuk membua t pupuk, tinta,
plastik, cat, detergen, pencegah serangga dan lain-lain.
• Kegunaan Domestik
Digunakan sebagai bahan bakar untuk memasak dan
pemanas. Di beberapa negara gas alam disediakan untuk
rumah-rumah disalurkan menggunakan pipa yang
digunakan untuk pengering pakaian, pemanas/pendingin
ruangan, pemanas air, bahan bakar kompor, AC
• Listrik
Gas alam juga dapat digunakan untuk meciptakan listrik
melalui penggunaan turbin gas dan turbin uap.
Pembakaran gas alam lebih bersih daripada minyak dan
batubara sehingga dapat menghasilkan listrik dengan lebih
efisien dan emisi yng lebih rendah.
• Transportasi
Gas alam digunakan sebagai bahan bakar transportasi,
mempunyai oktan yang lebih tinggi, lebih bersih daripada
bensin dan diesel. Pada tahun 2008 ada 9.6 juta
kendaraan gas alam diseluruh dunia
Pengolahan gas alam adalah proses industri yang
kompleks dirancang untuk membersihkan gas alam
mentah dengan memisahkan kotoran dan berbagai non-
metana hidrokarbon dan cairan untuk menghasilkan apa
yang dikenal sebagai dry natural gas. Pengolahan Gas
alam dimulai sumur bor. Komposisi gas alam mentah yg
diekstrak dari sumur bor tergantung pada jenis,
kedalaman, dan kondisi geologi daerah. Minyak dan gas
alam sering ditemukan bersama-sama dalam yang sama
reservoir.
• Gas alam yang dihasilkan dari sumur minyak umumnya
diklasifikasikan sebagai associated-dissolved, yang berarti
bahwa gas alam dilarutkan dalam minyak mentah.
Kebanyakan gas alam mengandung senyawa hidro karbon,
contoh seperti gas metana (CH4), benzena (C6H6), dan
butana (C4H10). Meskipun mereka berada dalam fase cair
pada tekanan bawah tanah, molekul-molekul akan menjadi
gas pada saat tekanan atmosfer normal. Secara kolektif,
mereka disebut kondensat atau cairan gas alam (NGLs). Gas
alam yang diambil dari tambang batu bara dan tambang
(coalbed methane) merupakan pengecualian utama, yang
pada dasarnya campuran dari sebagian besar metana dan
karbon dioksida (sekitar 10 persen).
Proses pembentukan minyak bumi memerlukan waktu jutaantahun. Minyak bumi berasaldari mikroplankton (ganggang) yang terdapat di danau, teluk,rawa, dan laut yang dangkal. Sesudah mati, mikroplanktonberjatuhan dan mengendap di dasar-dasar kemudianbercampur dengan lumpur sapropelium. Tekanan dari lapisan-lapisan atas dan pengaruh magma yang mengakibatkanterjadinya proses destilasi yang menghasilkan minyak bumi.Kualitas minyak bumi di Indonesia terbilang cukup baik. Kadarsulfurnya sangat rendah, sehingga mengurangi asap motoryang menimbulkan pencemaran udara.Perusahaan yang melakukan eksploitasi minyak bumi diIndonesia yaitu Perusahaan minyak negara (Pertamina),sedangkan untuk pihak swastanya yaitu PT. Caltex Indonesiadan PT. Stanvac Indonesia) dan untuk pihak asinya yaituPetromer Tren, Arco, Union Oil dan Javec.
MetanaGas alam dimurnikan menjadi metana sebelumdigunakan oleh konsumen. Metana adalahkomponen yang paling berlimpah pada gas alammurni, sangat mudah terbakar dan dapat digunakanuntuk berbagai keperluan sebagai sumber energi. Sebelum metana dapat dibakar, terlebih dahuluharus dimurnikan dari gas alam yang ditemukandalam sumur minyak, sumur gas dan sumurkondensat. Setelah diproses dari gas alam, metanadigunakan untuk menghasilkan listrik melalui turbinuap. Gas metana ini juga dikirim ke rumah melaluijaringan pipa dan digunakan untuk memasak, pemanas udara dan kegiatan lainnya di rumah.
.
EtanaEtana merupakan komponen energi yang paling banyak berikutnya yang ditemukandalam gas alam. Etana adalah hidrokarbondan hasil dari penyulingan minyak bumi. Dengan nilai kalor lebih tinggi dari metana, etana digunakan dalam beberapa carasetelah terisolasi dari gas alam. Setelahdipisahkan dari gas alam, etana seringdigunakan untuk memproduksi etilen danproduk polyethylene. Pada gilirannya etanadigunakan untuk memproduksi kemasan, isolasi, kawat dan produk konsumenlainnya.
Propana
Propana adalah sumber energi berlimpah
yang ditemukan dalam gas alam dan
diproses dalam bentuk gas atau cair. Sering
disalurkan melalui pipa gas, propana dapat
digunakan untuk berbagai tujuan. Sering
kali propana digunakan untuk bahan bakar
mesin, memasak dengan kompor, dan
untuk pemanas sentral di rumah atau
bangunan yang lebih besar.
Butana
Ditemukan pada gas alam, butana tidak
melimpah seperti hidrokarbon lainnya, tetapi
masih merupakan sumber energi yang layak
dan dapat digunakan untuk berbagai tujuan.
Diisolasi selama pengolahan gas alam,
butana mencapai sampai sekitar 20 persen
dari komposisi gas alam. Butana sering
menjadi komponen pada gas untuk mobil.
• Persebaran pertambangan minyak bumi di Indonesia
antara lain Nanggroe Aceh Darussalam/ NAD, Sumatera
Utara, Riau dan Kepulauan Riau yaitu Kepulauan Natuna
(Pulau Sumatera), lepas pantai Teluk Jakarta disekitar
kepulauan Seribu dan di Jati Barang Indramayu (Jawa
Barat), sekitar Cepu (Jawa Tengah) , Bojonegoro,
Surabaya, dan lepas patai timur Madura (Jawa Timur),
Balikpapan, Tarakan, Pulau Bunyu dan Pulau Bekapai di
lepas patai timur Samarinda (Kalimantan Timur), Pulau
Seram bagian timur di teluk Bula dan Pulau Lemun, Teluk
Seram Utara (Maluku), Sorong, Kepala Burung, Biak,
dan Kasim (Papua/Irian Jaya).
• Sebagai bahan bakar Penerbangan
• Penggunaan Minyak Bumi Sebagai Bahan Bakar
• Penggunaan Minyak Bumi Sebagai Bahan Baku Industri
Petrokimia
• Sebagai bahan bakar kendaraan bermotor
Minyak bumi biasanya berada 3-4 km di bawah permukaanlaut. Minyak bumi diperoleh dengan membuat sumur bor. Minyak mentah yang diperoleh ditampung dalam kapal tanker atau dialirkan melalui pipa ke stasiun tangki atau ke kilangminyak.Minyak mentah (cude oil) berbentuk cairan kental hitam danberbau kurang sedap. Minyak mentah belum dapat digunakansebagai bahan bakar maupun untuk keperluan lainnya, tetapiharus diolah terlebih dahulu. Minyak mentah mengandungsekitar 500 jenis hidrokarbon dengan jumlah atom C-1 sampai50. Titik didih hidrokarbon meningkat seiring bertambahnyajumlah atom C yang berada di dalam molekulnya. Oleh karenaitu, pengolahan minyak bumi dilakukan melalui destilasibertingkat, dimana minyak mentah dipisahkan ke dalamkelompok-kelompok (fraksi) dengan titik didih yang mirip.