MAKALAH STATISTIK

MAKALAH MATERI ENERGI

BATU BARA, GAS BUMI & MINYAK BUMI

OLEH

DEVI PERMATASARI, S.Si14175008 / 2014

Pendidikan Fisika

DOSEN PEMBIMBING

Dr. Hamdi, M. Si

PENDIDIKAN FISIKA

PROGRAM PASCA SARJANA

UNIVERSITAS NEGERI PADANG

2014KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan pada kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat, hidayah serta karunia-Nya sehingga berhasil menyelesaikan tugas makalah Batu Bara Gas Bumi dan Minyak Bumi tepat pada waktunya.

Penulis menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kesempurnaan. Seperti halnya pepatah tak ada gading yang tak retak , oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari semua kalangan yang bersifat membangun guna kesempurnaan makalah penulis selanjutnya.

Akhir kata, penulis ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah berperan serta dalam penyusunan makalah ini dari awal sampai akhir. Serta berharap agar makalah ini dapat bermanfaat bagi semua kalangan.

Padang, November 2014 Penulis

DAFTAR ISIKata Pengantar ............................................................................................i

Daftar Isi .....................................................................................................ii

BABIPENDAHULUAN .......................................................................1BABIIPEMBAHASAN

A. Batu Bara............................................................................5

B. Gas Bumi............................................................................12

C. Minyak Bumi......................................................................21BABIIIPENUTUP

A. Kesimpulan ................................................................................24DAFTAR PUSTAKA

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar BelakangTeori sederhana yang menyatakan bahwa seseorang yang memiliki sumber daya besar akan memiliki tingkat keberhasilan yang lebih besar jelas tidak terbukti dalam konteks Negara Indonesia. Indonesia memiliki sumber daya alam yang melimpah ruah, dengan potensi luar biasa besar untuk dapat dioptimalkan untuk kemajuan bangsa. Kenyataan ini pastinya menyimpan sejuta harapan bagi rakyat Indonesia, yang menurut amanat Undang-Undang Dasar Tahun 1945, Bumi dan air dan kekayaan yang terkandung di dalamnya dikuasai oleh negara dan dipergunakan untuk sebesar-besar kemakmuran rakyat. Kemakmuran rakyat menjadi amanat pemerintah dalam mengelola kekayaan alam tersebut. Salah satu kekayaan alam Indonesia adalah sumber daya minyak dan gas bumi (migas) yang sudah menjadi komponen sangat penting dalam peradaban kehidupan manusia dalam perannya sebagai sumber energi. Sumber daya migas merupakan asset nasional yang perlu dikelola seoptimal mungkin dengan memaksimalkan peran serta seluruh komponen bangsa untuk meningkatkan kinerja dan produktivitasnya. Wujud implementasi terhadap pasal 33 ayat 3 UUD 1945 di atas, segala sesuatu mengenai sumber daya alam, termasuk di dalamnya air beserta kekayaan alam lainnya, yang berada dalamteritori NKRI berarti dikuasai, diatur, dikelola dan didistribusikan olehpemerintah melalui segenap lembaga pengelolaannya untuk dipergunakan bagi kemakmuran rakyat seluruhnya. Kata kuncinya adalah pengelolaan. Pengelolaan sumber daya alam menjadi kunci tercapainya cita-cita Pasal 33 UUD 1945. Sejauh ini pemerintah telah mengimplementasikan hal tersebut ke dalam tataran praktis melalui pembentukan lembaga-lembaga dan Badan Usaha Milik Negara yang ditugasi untuk mengurusi dan mengelola elemen-elemen alam milik bumi Indonesia. Contohnya Perusahaan Listrik Negara (PLN),Perusahaan Air Minum (PAM), Pertamina, Perusahaan Gas Negara (PGN), BPH Migas, SKK Migas, dan lain sebagainya. Namun fakta yang ada saat ini adalah, masih banyaknya rakyat yang merasa dirugikan atau kurang diperlakukan dengan adil menyangkut kebutuhannya akan kekayaan alam tersebut. Padahal seharusnya, sesuai amanat, setiap rakyat memperoleh hak dalam hal ini kebutuhan akan air bersih, bahan bakar dan sumber daya alam lainnya. Seharusnya rakyat tidak mengalami kesulitan dalam memperoleh hal-hal tadi dengan alasan: Negara ini sangat kaya akan unsur-unsur alam tersebut. Selanjutnya akan dibahas secara rinci tentang Batu Bara, Gas Bumi dan Minyak Bumi.B. Rumusan Masalah

Rumusan masalah pada makalah ini sebagai berikut:

1. Bagaimana teori dan solusi energi alternatif dari batu bara?2. Bagaimana teori dan solusi energi alternatif dari gas bumi?3. Bagaimana teori dan solusi energi alternatif dari minyak bumi?C. Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan makalah ini sebagai berikut:1. Mengetahui teori dan solusi energi alternatif dari batu bara.2. Mengetahui teori dan solusi energi alternatif dari gas bumi.3. Mengetahui teori dan solusi energi alternatif dari minyak bumi.BAB II

PEMBAHASAN

A. BATU BARA1. PengertianBatubara adalah bahan bakar fosil yang berasal dari sisa tumbuhan yang tertimbun kemudian terawetkan oleh air dan lumpur dari proses oksidasi dan pembusukan. Lama-kelamaan sisa tumbuhan ini mengalami perubahan sifat fisik dan kimia akibat proses geologi yang berlangsung hingga jutaan tahun. Batubara merupakan bahan bakar siap pakai -tidak memerlukan pengolahan lebih lanjut- berwarna hitam atau hitam kecoklatan.

Menurut Wordcoal (2009: 3) Batu bara adalah bahan bakar fosil. Batu bara dapat terbakar, terbentuk dari endapan, batuan organik yang terutama terdiri dari karbon, hidrogen dan oksigen. Batu bara terbentuk dari tumbuhan yang telah terkonsolidasi antara strata batuan lainnya dan diubah oleh kombinasi pengaruh tekanan dan panas selama jutaan tahun sehingga membentuk lapisan batu bara.Batu bara adalah sisa tumbuhan dari jaman prasejarah yang berubah bentuk yang awalnya berakumulasi di rawa dan lahan gambut penimbunan lanau dan sedimen lainnya, bersama dengan pergeseran kerak bumi (dikenal sebagai pergeseran tektonik) mengubur rawa dan gambut yang seringkali sampai ke kedalaman yang sangat dalam. Dengan penimbunan tersebut, material tumbuhan tersebut terkena suhu dan tekanan yang tinggi. Suhu dan tekanan yang tinggi tersebut menyebabkan tumbuhan tersebut mengalami proses perubahan fisika dan kimiawi dan mengubah tumbuhan tersebut menjadi gambut dan kemudian batu bara. 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. Mendapat pengaruh suhu dan tekanan yang terus menerus selama jutaan tahun, batu bara muda mengalami perubahan yang secara bertahapmenambah maturitas organiknya dan mengubah batu bara muda menjadi batu bara sub-bitumen. Perubahan kimiawi dan fisika terus berlangsung hingga batu bara menjadi lebih keras dan warnanya lebh hitam dan membentuk bitumen atau antrasit. Dalam kondisi yang tepat, penigkatan maturitas organik yang semakin tinggi terus berlangsung hingga membentuk antrasit.

2. Jenis-jenis Batu BaraUmumnya, batubara dikelompokkan sebagai batuan sedimen, namun batubara keras -jenis antrasit- akan dikelompokkan sebagai batuan metamorf karena telah bersulih akibat terpapar lebih lanjut oleh temperatur dan tekanan yang tinggi. Kandungan utama batubara adalah karbon dan hidrogen dengan sedikit komposisi sulfur. Sedang metode penambangan bisa dilakukan di permukaan atau tambang bawah tanah. Saat ini, batubara menjadi sumber bahan bakar utama untuk pembangkit tenaga listrik, sekaligus menjadi penyumbang emisi karbon dioksida. Karbon dioksida adalah gas rumah kaca yang jika terkumpul di atmosfer dapat menaikkan suhu bumi sekaligus perubahan iklim.Batubara bisa dikelompokkan menjadi beberapa jenis, tergantung dari proses geologi yang telah dialami:a. Peat (gambut), merupakan jenis batubara tahap awal. Digunakan sebagai bahan bakar di beberapa negara terutama Irlandia dan Finlandia.b. Lignite, disebut juga batubara coklat dan dianggap sebagai batubara peringkat terendah, digunakan sebagai bahan bakar pembangkit tenaga listrik.c. Sub-bituminous, kualitasnya berada diantara lignite dan bituminous. Digunakan sebagai bahan bakar pembangkit listrik tenaga uap dan sebagai sumber hidrokarbon aromatik untuk industri kimia.d. Bituminous, mineral padat berwarna hitam atau hitam kecoklatan, digunakan pula untuk pembangkit listrik tenaga uap.e. Anthracite, merupakan batubara kualitas tertinggi, keras dan mengkilap. Digunakan antara lain untuk sumber pemanas ruangan komersial.f. Graphite, secara teknis merupakan kualitas tertinggi, tapi karena sulit terbakar sehingga tidak digunakan sebagai bahan bakar. Grafit dimanfaatkan untuk bahan pembuat pensil atau sebagai salah satu bahan pelumas.Penggunaan batubara di Inggris bisa dilacak sejak Jaman Perunggu (3000-2000 SM). Sedang di Cina, batubara sudah mulai dimanfaatkan sejak 4000 SM ketika manusia Neolitik mulai menggambar ornamen di gua menggunakan grafit. Baru sejak Dinasti Han batubara kemudian digunakan sebagai bahan bakar. Lima negara dengan cadangan batubara terbesar adalah Amerika Serikat, Rusia, China, India, dan Australia. Sedang Indonesia menduduki peringkat 15 dengan kira-kira 0.5% cadangan dunia. Namun sebagai eksportir batubara, Indonesia menduduki peringkat kedua setelah Australia. Berbagai macam penelitian terus dilakukan untuk mengubah batubara menjadi sumber bahan bakar yang lebih ramah lingkungan antara lain dengan mengurangi kadar air dan menghilangkan polutan.

Tingkat perubahan yang dialami batu bara, dari gambut sampai menjadi antrasit disebut sebagai pengarangan memiliki hubungan yang penting dan hubungan tersebut disebut sebagai tingkat mutu batu bara. Batu bara dengan mutu yang rendah, seperti batu bara muda dan sub bitumen biasanya lebih lembut dengan materi yang rapuh dan berwarna suram seperti tanah. Baru bara muda memilih tingkat kelembaban yang tinggi dan kandungan karbon yang rendah, dan dengan demikian kandungan energinya rendah. Batu bara dengan mutu yang lebih tinggi umumnya lebih keras dan kuat dan seringkali berwarna hitam cemerlang seperti kaca. Batu bara dengan mutu yang lebih tinggi memiliki kandungan karbon yang lebih banyak, tingkat kelembaban yang lebih rendah dan menghasilkan energi yang lebih banyak. Antrasitadalah batu bara dengan mutu yang paling baik dan dengan demikian memiliki kandungan karbon dan energy yang lebih tinggi serta tingkat kelembaban yang lebih rendah. Terlihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Energi dari Batu Bara (www.worldcoal.org)3. Pengolahan Batu BaraBatu bara yang langsung diambil dari bawah tanah, disebut batu bara tertambang run-of-mine (ROM), seringkali memiliki kandungan campuran yang tidak diinginkan seperti batu dan lumpur dan berbentuk pecahan dengan berbagai ukuran. Namun demikian pengguna batu bara membutuhkan batu bara dengan mutu yang konsisten. Pengolahan batu bara juga disebut pencucian batu bara (coal benification atau coal washing) mengarah pada penanganan batu bara tertambang (ROM Coal) untuk menjamin mutu yang konsisten dan kesesuaian dengan kebutuhan pengguna akhir tertentu. Pengolahan tersebut tergantung pada kandungan batu bara dan tujuan penggunaannya. Batu bara tersebut mungkin hanya memerlukan pemecahan sederhana atau mungkin memerlukan proses pengolahan yang kompleks untuk mengurangi kandungan campuran. Untuk menghilangkan kandungan campuran, batu bara terambang mentah dipecahkan dan kemudian dipisahkan ke dalam pecahan dalam berbagai ukuran. Pecahan pecahan yang lebih besar biasanya diolah dengan menggunakan metode pemisahan media padatan. Dalam proses demikian, batu bara dipisahkan dari kandungan campuran lainnya dengan diapungkan dalam suatu tangki berisi cairan dengan gravitasi tertentu, biasanya suatu bahan berbentuk mangnetit tanah halus. Setelah batu bara menjadi ringan, batu bara tersebut akan mengapung dan dapat dipisahkan, sementara batuan dan kandungan campuran lainnya yang lebih berat akan tenggelam dan dibuang sebagai limbah. Pecahan yang lebih kecil diolah dengan melakukan sejumlah cara, biasanya berdasarkan perbedaan kepadatannya seperti dalam mesin sentrifugal. Mesin sentrifugal adalah mesin yang memutar suatu wadah dengan sangat cepat, sehingga memisahkan benda padat dan benda cair yang berada di dalam wadah tersebut. Metode alternatif menggunakan kandungan permukaan yang berbeda dari batu bara dan limbah. Dalam pengapungan berbuih, partikel-partikel batu. Terlihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Diagram pemberian BHP Billiton Illawara Coal (www.worldcoal.org)4. Cara Mengubah Batu Bara Menjadi ListrikKehidupan modern tidak bisa dibayangkan tanpa adanya listrik. Listrik menerangi rumah, gedung, jalanan, memanaskan rumah dan industri, serta menghidupkan sebagian besar peralatan yang digunakan di rumah, kantor dan mesin-mesin di pabrik. Meningkatkan akses ke listrik di seluruh dunia merupakan faktor kunci dalam mengentaskan kemiskinan. Cukup mengejutkan untuk dibayangkan bahwa 1,6 milyar orang di dunia, atau 27% dari seluruh penduduk dunia, tidak memiliki listrik. Batu bara ketel uap, juga disebut batu bara termal, digunakan di pembangkit listrik untuk mengalirkan listrik. Pembangkit listrik konvensional yang pertama menggunakan batu bara bongkahan yang dibakar diatas rangka bakar dalam ketel untuk menghasilkan uap. Kini, batu bara digiling dahulu menjadi bubuk halus, yang meningkatkan area permukaan dan memungkinkan untuk terbakar secara lebih cepat. Dalam sistem pulverised coal combustion (PCC pembakaran serbuk batu bara) ini, serbuk batu bara ditiupkan ke dalam ruang bakar ketel dan serbuk batu bara tersebut di bakar pada suhu yang tinggi. Gas panas dan energi panas yang dihasilkan mengubah air dalam tabung-tabung ketel menjadi uap. Uap tekanan tinggi disalurkan ke dalam suatu turbin yang memiliki ribuan bilah baling-baling. Uap mendorong bilah-bilah tersebut sehingga poros turbin berputar dengan kecepatan yang tinggi. Satu pembangkit listrik terpasang di salah satu ujung poros turbin dan terdiri dari kumparan kabel terbuka. Listrik dihasilkan pada saat kumparan trsebut berputar dengan cepat dalam suatu medan magnetik yang kuat. Setelah melewati turbin, uap menjadi terkondensasi dan kembali ke ketel untuk dipanaskan sekali lagi. Listrik yang dihasilkan ditransformasikan ke tegangan yang lebih tinggi mencapai 400000 volt yang digunakan transmisi ekonomis yang efisienmelalui jaringan pengantar arus kuat. Pada saat mendekati titik konsumsi, seperti rumah kita, tegangan listrik diturunkan ke sistem tegangan yang lebih aman 100- 250 volt sebagaimana yang digunakan pada pasar domestik. Teknologi PCC yang moderen sudah berkembang dengan baik dan memberikan kontribusi pada 90% dari kapasitas listrik yang dibangkitkan oleh batu bara di seluruh dunia. Pengembangan terus dilakukan pada rancangan pembangkit listrik PCC konvensional dan teknik pembakaran baru sedang dikembangkan. Perkembangan tersebut memungkinkan produksi listrik yang lebih banyak dengan menggunakan batu bara yang lebih sedikit hal ini dikenal sebagai meningkatkan efisiensi termal dari pembangkit listrik. Rincian lebih lanjut dari teknologi tersebut dan cara teknologi tersebut meningkatkan kinerja lingkungan dari pembangkit listrik tenaga uap.

Gambar 3. Mengubah Batu Bara menjadi Listrik (www.worldcoal.org)5. Fungsi lain dari Batu BaraPengguna batu bara yang penting lainnya mencakup pusat pengolahan alumina, pabrik kertas, dan industri kimia serta farmasi. Beberapa produk kimia dapat diproduksi dari hasil-hasil sampingan batu bara. Ter batu bara yang dimurnikan digunakan dalam pembuatan bahan kimia seperti minyak kreosot, naftalen, fenol dan benzene. Gas amoniak yang diambil dari tungku kokas digunakan untuk membuat garam amoniak, asam nitrat dan pupuk tanaman. Ribuanproduk yang berbeda memiliki komponen batu bara atau hasil sampingan batu bara: sabun, aspirin, zat pelarut, pewarna, plastik dan fiber, seperti rayon dan nylon. Batu bara juga merupakan suatu bahan yang penting dalam pembuatan produk-produk tertentu:

a. Karbon teraktivasi digunakan pada saringan air dan pembersih udara serta mesin pencuci darah.b. Serat karbon bahan pengeras yang sangat kuat namun ringan yang digunakan pada konstruksi, sepeda gunung dan raket tenis.c. Metal silikon digunakan untuk memproduksi silikon dan silan, yang pada gilirannya digunakan untuk membuat pelumas, bahan kedap air, resin, kosmetik, shampo dan pasta gigi.B. GAS BUMI & MINYAK BUMI1. PengertianMinyak bumi, gas alam, berasal dari pelapukan sisa-sisa makhluk hidup, sehingga disebut bahan bakar fosil. Proses pembentukannya memerlukan waktu yang sangat lama sehingga termasuk sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui. Minyak bumi sering disebut dengan emas cair karena nilainya yang sangat tinggi dalam peradaban modern. Pertanian, industri, transportasi, dan sistem-sistem komunikasi sangat bergantung pada bahan bakar ini, sehingga berpengaruh pada seluruh kegiatan kehidupan suatu bangsa.Minyak bumi dan gas alam merupakan sumber utama energi dunia, yaitu mencapai 65,5%, selanjutnya batubara 23,5%, tenaga air 6%, serta sumber energi lainnya seperti panas bumi (geothermal), kayu bakar, cahaya matahari, dan energi nuklir. Negara yang mempunyai banyak cadangan minyak mentah (crude oil), menempati posisi menguntungkan, karena memiliki banyak persediaan energi untuk keperluan industri dan transportasi, disamping pemasukan devisa negara melalui ekspor minyak. Minyak bumi disebut juga petroleum (bahasa Latin: petrus = batu; oleum = minyak) adalah zat cair licin, mudah terbakar dan sebagian besar terdiri atas hidrokarbon. Kandungan hidrokarbon dalam minyak bumi berkisar antara 50% sampai 98%. Sisanya terdiri atas senyawa organik yang mengandung oksigen, nitrogen, dan belerang.Ada tiga macam teori yang menjelaskan proses terbentuknya minyak dan gas bumi, yaitu:a. Teori Biogenetik (Teori Organik)Menurut Teori Biogenitik (Organik), disebutkan bahwa minyak bumi dan gas alam terbentuk dari beraneka ragam binatang dan tumbuh-tumbuhan yang mati dan tertimbun di bawah endapan Lumpur. Endapan Lumpur ini kemudian dihanyutkan oleh arus sungai menuju laut, akhirnya mengendap di dasar lautan dan tertutup Lumpur dalam jangka waktu yang lama, ribuan dan bahkan jutaan tahun. Akibat pengaruh waktu, temperatur tinggi, dan tekanan lapisan batuan di atasnya, maka binatang serta tumbuh-tumbuhan yang mati tersebut berubah menjadi bintik-bintik dan gelembung minyak atau gas.

b. Teori AnorganikMenurut Teori Anorganik, disebutkan bahwa minyak bumi dan gas alam terbentuk akibat aktivitas bakteri. Unsur-unsur oksigen, belerang, dan nitrogen dari zat-zat organik yang terkubur akibat adanya aktivitas bakteri berubah menjadi zat seperti minyak yang berisi hidrokarbon.

c. Teori DuplexTeori Duplex merupakan perpaduan dari Teori Biogenetik dan Teori Anorganik. Teori Duplex yang banyak diterima oleh kalangan luas, menjelaskan bahwa minyak dan gas bumi berasal dari berbagai jenis organisme laut baik hewani maupun nabati. Diperkirakan bahwa minyak bumi berasal dari materi hewani dan gas bumi berasal dari materi nabati.Akibat pengaruh waktu, temperatur, dan tekanan, maka endapan Lumpur berubah menjadi batuan sedimen. Batuan lunak yang berasal dari Lumpur yang mengandung bintik-bintik minyak dikenal sebagai batuan induk (Source Rock). Selanjutnya minyak dan gas ini akan bermigrasi menuju tempat yang bertekanan lebih rendah dan akhirnya terakumulasi di tempat tertentu yang disebut dengan perangkap (Trap).Dalam suatu perangkap (Trap) dapat mengandung (1) minyak, gas, dan air, (2) minyak dan air, (3) gas dan air. Jika gas terdapat bersama-sama dengan minyak bumi disebut dengan Associated Gas. Sedangkan jika gas terdapat sendiri dalam suatu perangkap disebut Non Associated Gas. Karena perbedaan berat jenis, maka gas selalu berada di atas, minyak di tengah, dan air di bagian bawah. Karena proses pembentukan minyak bumi memerlukan waktu yang lama, maka minyak bumi digolongkan sebagai sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui (unrenewable)

2. Jenis-jenis Gas Bumi

Gas bumi adalah hasil proses alami berupa hidrokarbon yang dalam kondisi tekanan dan temperatur atmosfer berupa fasa gas yang diperoleh dari hasil penambangan minyak dan gas bumi. Gas bumi dapat diolah menjadi gas pipa, LNG, LPG dan CNG. Gas pipa merupakan gas bumi yang langsung dialirkan dari dari lapangan gas setelah proses pemurnian untuk digunakan sebagai bahan bakar maupun bahan baku industri. LNG (liquefied natural gas) adalah gas metana dengan komposisi 90% metana (CH4) yang dicairkan pada tekanan atmosferik dan suhu -163 derajat celcius. Sebelum proses pencairan, gas harus menjalani proses pemurnian terlebih dahulu untuk menghilangkan kandungan senyawa yang tidak diharapkan seperi CO2, H2S, Hg, H2O dan hidrokarbon berat. Proses tersebut akan mengurangi volume gas menjadi lebih kecil 600 kali. Penyusutan ini membuat LNG mudah ditransportasikan dan dalam jumlah yang lebih banyak. LNG ditransportasikan melalui kapal-kapal ke terminal-terminal LNG dan disimpan di tangki dengan tekanan atmosferik. Kemudian LNG dikonversi kembali menjadi gas dan disalurkan melalui sistem transmisi. LPG (liquefied petroleum gas) atau gas bumi yang dicairkan dengan komponen utama propana (C3H8) dan butana (C4H10). Menurut jenisnya, LPG dikelompokkan menjadi LPG propana, LPG butana dan LPG campuran (mix) yang merupakan campuran dari kedua jenis LPG tersebut. LPG dapat dari penyulingan minyak mentah atau dari kondensasi gas bumi dalam kilang pengolahan gas bumi. Pencairan gas bumi menjadi LPG dimaksudkan untuk memecahkan masalah pengangkutan ke konsumen karena volume LPG jauh lebih kecil dari volume gasnya. Untuk mempertahankan gasa LPG agar tetap cair pada suhu kamar, LPG harus disimpan dalam tangki bertekanan (pressurized tank). Beberapa jenis proses yang dapat digunakan untuk mengolah gas bumi sehingga diperoleh produk LPG, antara lain proses absorpsi dan kriogenik. CNG (compressed natural gas) adalah gas bumi yang dipampatkan pada tekanan tinggi sehingga volumenya menjadi sekitar 1/250 dari volume gas bumi pada keadaan standar. Tujuan pemampatan gas bumi adalah agar dapat diperoleh lebih banyak gas yang dapat ditransportasikan per satuan volume vessel. Tekanan pemampatan CNG bisa mencapai 250 bar pada suhu atmosferik. Komposisi gas bumi yang akan dikirim ke konsumen melalui CNG harus sudah memenuhi spesifikasi gas komersial seperti batasan maksimum kandungan air, CO2 dan hidrokarbon berat. Selain itu, penyimpanan gas pada tekanan yang sangat tinggi mensyaratkan batasan yang ketat terhadap kandungan air dan hidrokarbon berat untuk mencegah terjadinya kondensasi dan pembentukan hidrat. Seperti halnya pengangkutan gas bumi dalam bentuk LNG, pengangkutan gas bumi dalam bentuk CNG juga memerlukan fasilitas pengiriman dan penerimaan. Sampai saat ini, pengangkutan CNG yang dilakukan baru menggunakan trailer. Proses transportasi gas bumi dalam bentuk CNG memerlukan 3 jenis fasilitas yaitu fasilitas pengiriman (mother station), fasilitas transportasu dan fasilitas penerimaan (daughter station).

Natural gas atau gas alam merupakan komponen yang vital dalam hal suplai energi, dikarenakan karakteristiknya yang bersih, aman, dan paling efisien dibandingkan dengan sumber energi yang lain. Karakterisik lain dari gas alam pada keadaan murni antara lain tidak berwarna, tidak berbentuk, dan tidak berbau. Selain itum, tidak seperti bahan bakar fosil lainnya, gas alam mampu menghasilkan pembakaran yang bersih dan hampir tidak menghasilkan emisi buangan yang dapat merusak lingkungan.Gas alam merupakan suatu campuran yang mudah terbakar yang tersusun atas gas-gas hidrokarbon, yang terutama terdiri dari metana. Gas alam juga dapat mengandung etana, propana, butana, pentana, dan juga gas-gas yang mengandung sulfur. Komposisi pada gas alam dapat bervariasi. Pada tabel 1 di bawah ini digambarkan secara umum komposisi pada gas alam murni sebelum dilakukan pengolahan.

Tabel 1. Komposisi gas alam murni3. Pembentukan Gas AlamGas alam merupakan bahan bakar fosil yang tidak dapat diperbaharui, seperti minyak dan batubara, yang terbentuk dari tumbuhan, binatang, dan mikroorganisme yang hidup jutaan tahun silam, yang tertimbun di lapisan tanah di bawah laut.

Gambar 4. Pembentukan minyak bumi dan gas alamwww.pgn.co.ideprints.walisongo.ac.idPada gambar 4 di atas, terlihat bahwa tumbuhan dan hewan jutaan tahun silam tertimbun di dalam tanah. Dengan adanya tekanan dan temperatur yang sangat tinggi di dalam bumi dalam waktu yang lama, menyebabkan ikatan karbon pada timbunan organik tersebut terlepas. Semakin dalam deposit tertimbun di perut bumi, semakin tinggi temperaturnya. Pada temperatur yang tidak terlalu tinggi, biasanya terdapat minyak bumi yang lebih banyak dibandingkan gas alam. Begitu juga sebaliknya, semakin tinggi temperatur, gas alam yang dihasilkan akan lebih banyak dibandingkan minyak bumi.4. Transportasi dan Penyimpanan Gas AlamSistem transportasi gas alam pada dasarnya meliputi:a. Transportasi melalui pipa salur.b. Transportasi dalam bentuk Liquefield Natural Gas (LNG) dengan kapal tanker LNG untuk pengangkutan jarak jauh.c. Transportasi dalam bentuk Compressed Natural Gas (CNG), baik di daratan dengan road tanker maupun dengan kapal tanker CNG di laut, untuk jarak dekat dan menengah (antar pulau).Untuk metode penyimpanan gas alam, dilakukan dengan Natural Gas Underground Storage, yakni suatu ruangan raksasa di bawah tanah. Terdapat 3 tipe penyimpanan gas alam di bawah tanah, yaitu depleted fields, aquifers, dan salt caverns. Depleted fields merupakan tipe yang paling banyak digunakan karena berupa formasi geologis bawah tanah yang sudah tersedia secara alami, sehingga hanya perlu dikembangkan saja. Dibandingkan dengan tipe yang lain, tipe ini merupakan tipe yang paling murah, mudah dikembangkan, mudah dioperasikan, dan mudah dipelihara.Tipe aquifers berupa rongga-rongga bawah tanah, tersusun dari batuan yang permeable, yang bertindak sebagai penyimpanan air alami. Pada situasi tertentu, formasi ini dapat direkondisikan dan digunakan sebagai fasilitas penyimpanan gas alam. Fasilitas penyimpanan dengan tipe ini adalah yang paling mahal dan paling jarang digunakan dibandingkan dengan tipe yang lain disebabkan oleh beberapa alasan, diantaranya harus dilakukan berbagai macam tes untuk memastikan karakteristik geologis dari formasi batuan . Kemudian, harus dibangun semua infrastruktur terkait dengan pengembangan fasilitas penyimpanan ini, dengan biaya yang tidak sedikit. Oleh karena itu, tipe ini biasanya hanya digunakan apabila tidak terdapat depleted reservoirs.Tipe salt caverns terbentuk akibat adanya deposit garam di bawah tanah. Ada dua bentuk deposit garam di bawah tanah, yaitu salt domes dan salt beds. Walaupun biaya pengembangan untuk tipe ini cukup mahal, tapi tipe ini merupakan tipe yang memiliki tingkat deliverability paling tinggi dan juga dapat diisi kembali lebih cepat dibanding tipe yang yang lain.5. Pemanfaatan Gas Alam

Gambar 5. Sektor-sektor penggunaan gas alamwww.pgn.co.ideprints.walisongo.ac.idBerdasarkan gambar 5 di atas, dapat dilihat bahwa gas alam dapat dimanfaatkan di berbagai sektor. Selain berdasarkan sektor-sektor seperti dijelaskan di atas, secara garis besar pemanfaatan gas alam dibagi atas 3 kelompok, yaitu:a. Gas alam sebagai bahan bakar, antara lain sebagai bahan bakar pembangkit listrik, bahan bakar industri, bahan bakar kendaraan bermotor, dsb.b. Gas alam sebagai bahan baku, antara lain bahan baku plastik, bahan baku pabrik pupuk, petrokimia, metanol, dsb.c. Gas alam sebagai komoditas energi untuk ekspor, yakni LNG.Khusus untuk pembangkitan energi listrik, penggunaan gas alam makin populer, karena mampu menghasilkan pembakaran yang bersih dan juga harganya tidak terlalu mahal. Berbeda dengan batubara yang merupakan bahan bakar yang paling murah, namun juga merupakan yang paling kotor dan menghasilkan level polusi yang tinggi terhadap lingkungan di sekitarnya. Di bawah ini terdapat grafik yang menggambarkan peningkatan yang diharapkan dari penggunaan gas alam di sektor pembangkit listrik.

Grafik 1. Penggunaan bahan bakar di sektor pembangkit listrik 1980-2030 (billion kilowatt hours)6. Teknologi dan Inovasi yang Sudah Dilakukan Terhadap Potensi dari Gas AlamSelama 30 tahun terakhir ini, industri minyak dan gas alam telah menjadi salah satu dari industri yang menerapkan teknologi canggih. Hal ini diawali dengan keinginan dari industri untuk meningkatkan produksinya, sehingga menghasilkan inovasi-inovasi teknologi. Diantara inovasi-inovasi tersebut, yaitu:a. Kemajuan teknologi di sektor eksplorasi dan produksi. Teknologi ini membuat proses eksplorasi dan produksi dari gas alam menjadi lebih efisien, aman, dan ramah lingkungan. Inovasi teknologi tersebut antara lain:1) 3-D dan 4-D Seismic Imaging.2) CO2-Sand Fracturing3) Coiled Tubing4) Measurement While Drilling (MWD) System5) Slimhole Drilling6) Offshore Drilling Technology

b. Liquefied Natural Gas (LNG)LNG ini didapatkan dengan cara mendinginkan gas alam pada temperatur -260oF, tekanan normal. Pada temperatur tersebut, gas alam akan berubah menjadi cair dan volumenya berkurang sampai 600 kali. LNG ini lebih mudah disimpan dan lebih mudah pula untuk ditransportasikan, sehingga biayanya pun menjadi lebih ekonomis. Selain itu, dengan proses liquifikasi ini LNG dapat menghilangkan O2, CO2, S, dan H2O sehingga LNG yang dihasilkan hampir pure metana.c. Natural Gas Fuel CellFuel cells biasanya menggunakan hidrogen sebagai bahan bakarnya. Namun, hidrogen tidak terdapat di alam, sehingga harus dibuat. Hal ini dapat dilakukan dengan cara mereaksikan antara steam (H2O) dan gas alam (CH4), seperti terlihat di bawah ini.

Teknologi ini merupakan teknologi baru yang sangat menarik dan menjanjikan untuk pembangkitan listrik yang efisien dan bersih. Fuel cells memiliki kemampuan untuk menghasilkan listrik tanpa reaksi pembakaran, melainkan menggunakan reaksi elektrokimia. Beberapa keuntungan dari teknologi ini antara lain:

1) Clean electricity - Dependability

2) Distributed generation - EfisienC. MINYAK BUMI1. Proses Pembentukan Minyak Bumi Minyak Bumi berasal dari bahasa latin, yaitu petroleum. Petra berarti batuan dan Oleum berarti minyak. Jadi petroleum berarti minyak batuan. Minyak bumi terbentuk akibat pelapukan sisa-sisa atau bangkai hewan dan tumbuhan renik serta lapisan-lapisan lumpur yang terkubur dalam jangka waktu jutaaan tahun lamanya di dasar laut. Proses tersebut dipengaruhi oleh suhu, tekanan, dan aktivitas mikroorganisme tertentu yang menghasilkan senyawa-senyawa, khususnya hidrokarbon. Terlihat pada Gambar 6.

Gambar 6. Proses Pembentukan Minyak Bumiikawcollections.files.wordpress.com/.../modul-minyak2. Penyusun Minyak Bumi Komposisi minyak mentah terdiri dari hidrokarbon alkana, sikloalkana dan senyawa aromatik. Dan susunan hidrokarbon dalam minyak bumi berbeda-beda tergantung dari umur dan suhu pembentukan zat tersebut. Tambang minyak bumi di Indonesia banyak mengandung senyawa hidrokarbon siklik (sikloalkana maupun aromatik) dengan kadar belerang rendah. Di Amerika mengandung alkana, sedangkan di Rusia banyak mengandung sikloalkana.

3. Fraksi-fraksi Minyak Bumi Pengolahan minyak bumi berupa proses distilasi bertingkat (penyulingan) atau fraksionasi yang merupakan proses pemisahan senyawa-senyawa hidrokarbon berdasarkan titik didihnya menjadi kelompok-kelompok senyawa yang disebut fraksi. Fraksi-fraksi hasil penyulingan minyak bumi berdasarkan kenaikan titik didihnya yaitu fraksi gas, petroleum eter, bensin, nafta, minyak tanah, solar, minyak bakar, pelumas, lilin dan residu berupa aspal.

Reaksi-reaksi pengolahan minyak bumi antara lain:

a. reforming, yaitu mengubah bentuk struktur(isomer) dari rantai karbon lurus menjadi bercabang untuk meningkatkan mutu bensin. b. cracking, yaitu proses pemecahan molekul senyawa yang panjang menjadi molekul pendek. c. polimerisasi, yaitu penggabungan molekulmolekul kecil menjadi molekul besar(isobutana + isobutena isooktana) bensin yang berkualitas tinggi d. treating, yaitu proses menghilangkan pengotor pada minyak bumi supaya lebih murni. e. blending, yaitu proses pencampuran atau penambahan zat aditif pada bensin agar mutu bensin lebih baik.

ikawcollections.files.wordpress.com/.../modul-minyak

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan pada makalah, dapat disimpulkan bahwa:1. Batubara adalah bahan bakar fosil yang berasal dari sisa tumbuhan yang tertimbun kemudian terawetkan oleh air dan lumpur dari proses oksidasi dan pembusukan. Batu bara adalah bahan bakar fosil. Batu bara dapat terbakar, terbentuk dari endapan, batuan organik yang terutama terdiri dari karbon, hidrogen dan oksigen. Batu bara terbentuk dari tumbuhan yang telah terkonsolidasi antara strata batuan lainnya dan diubah oleh kombinasi pengaruh tekanan dan panas selama jutaan tahun sehingga membentuk lapisan batu bara.

2. Minyak bumi, gas alam, berasal dari pelapukan sisa-sisa makhluk hidup, sehingga disebut bahan bakar fosil. Proses pembentukannya memerlukan waktu yang sangat lama sehingga termasuk sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui. Minyak bumi sering disebut dengan emas cair karena nilainya yang sangat tinggi dalam peradaban modern. Pertanian, industri, transportasi, dan sistem-sistem komunikasi sangat bergantung pada bahan bakar ini, sehingga berpengaruh pada seluruh kegiatan kehidupan suatu bangsa.B. Saran

Makalah ini masih jauh dari kesempurnaan. Jadi, diharapkan pembaca dapat memberikan tambahan materi yang belum terdapat pada makalah ini.DAFTAR PUSTAKAMuhammad Jauhary. 2007. Potensi Industri Pengolahan Batu Bara Cair. pdf World Coal Institute . Sumber Daya Batu Bara (www.worldcoal.org)Pgn Inside . Pengelolaan SDA strategis Indonesia Gas Alam edisi 59 (www.pgn.co.ideprints.walisongo.ac.id)pse.ugm.ac.id

PAGE