i

PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

MELIRIK POTENSI SUMBER ENERGI HIDRAT GAS

BIDANG KEGIATAN :

PKM GAGASAN TERTULIS (PKM-GT)

Diusulkan oleh :

Samuel Zulkhifly (T.Perminyakan 2006) (12206046)

Raja Simarmata (T.Pertambangan 2005) (12105090)

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

BANDUNG

2010

iv

HALAMAN PENGESAHAN

1. Judul Kegiatan : Melirik Potensi Sumber Energi Hidrat Gas 2. Bidang Kegiatan : ( ) PKM-AI (X) PKM-GT 3. Ketua Pelaksana Kegiatan

a. Nama Lengkap : Samuel Zulkhifly b. NIM : 12206046 c. Jurusan : Teknik Perminyakan d. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Bandung e. Alamat Rumah : Jl. Karangtineung Indah Dalam II No. 764/181, Bandung, 40162. f. No Telp/HP : 0813 9430 6288 g. Email : samuel_zulkhifly@students.itb.ac.id samuel_zulkhifly@yahoo.com

4. Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis: 1 orang 5. Dosen Pendamping

a. Nama Lengkap : Nenny Miryani Saptadji b. NIP : 131422681 c. Alamat Rumah : Lembang d. No Telp/HP : +62811801141

Bandung, 10 Maret 2010

Menyetujui,

Ketua Program Studi Teknik Perminyakan

Ir.Ucok WR Siagian M.Sc, Ph.D. NIP. 132207754

Ketua Pelaksana Kegiatan

Samuel Zulkhifly Sinaga

NIM. 12206046

Dosen Pendamping

Ir.Nenny Miryani Saptadji Ph.D

NIP. 131422681

Wakil Rektor Bidang Kemahasiswaan

___________________ NIP

iii

Kata Pengantar

Puji syukur penulis sampaikan pada Tuhan Yang Maha Esa, karena telah membimbing hamba-Nya dalam menyelesaikan Karya Tulis ilmiah ini. Ucapan terima kasih penulis sampaikan pula pada kedua orang tua penulis yang telah mendidik penulis hingga sampai masa kuliah. Penulis juga menyampaikan ucapan terima kasih pada Dosen Pembimbing yang telah meluangkan waktu Beliau untuk membina penulis dalam menyusun karya tulis ilmiah ini. Ucapan terima kasih penulis sampaikan pula pada Ketua Program Studi Teknik Perminyakan yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan karya tulis ilmiah ini, serta pihak WRMA ITB yang telah membantu dan mengarahkan penulis dalam penyusunan karya tulis ilmiah ini. Tidak lupa pula penulis sampaikan ucapan terima kasih pada rekan-rekan yang telah membantu penyusunan karya tulis ilmiah ini dan rekan-rekan lain yang tidak sempat penulis sebutkan namanya satu persatu.

Dalam karya tulis ilmiah ini, penulis mencoba untuk menyajikan hasil pencarian dan pengolahan informasi mengenai salah satu potensi sumber daya energi yang ada di dunia khususnya melimpah di Indonesia. Hidrat Gas, yang terakumulasi cukup melimpah di Negara Indonesia, tentu memancing perhatian para pembaca karena potensinya yang besar sebagai sumber energi untuk memenuhi kebutuhan umat manusia di masa depan khususnya masyarakat Indonesia. Masih terdapat banyak permasalahan dalam eksplorasi maupun eksploitasi sumber energy tersebut, dan hingga kini masih sulit untuk mengolah Hidrat Gas tersebut secara ekonomis. Namun, penelitian masih tetap dilakukan dan terus berkembang di beberapa Negara di dunia. Indonesia sebagai salah satu Negara yang cukup melimpah potensi Hidrat Gas-nya, perlu untuk melakukan berbagai penelitian mengenai potensi sumber energy tersebut agar di masa depan Indonesia dapat memenuhi kebutuhan energy nasional ketika cadangan minyak bumi Indonesia mulai berkurang.

Penulis merasa masih terdapat banyak kekurangan dalam penyusunan karya tulis ilmiah ini. Oleh karena itu, penulis mengundang para pembaca untuk mengkritik dan memberikan pendapat serta saran kepada penulis. Atas perhatian para pembaca, penulis mengucapkan terima kasih.

Bandung, 10 Maret 2010

Penulis

ii

Daftar Isi

Halaman Muka ..................................................................................................... i

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

Kata Pengantar ..................................................................................................... iii

Lembar Pengesahan ............................................................................................. iv

Daftar Tabel dan Gambar ...................................................................................... v

Daftar Curriculum Vitae ....................................................................................... vi

Ringkasan ............................................................................................................. 1

Bab 1 Pendahuluan ............................................................................................... 1

Latar Belakang ............................................................................................. 1

Tujuan .......................................................................................................... 2

Metode ......................................................................................................... 2

Bab 2 Uraian Gagasan ........................................................................................... 2

Karakterisasi Hidrat Gas .............................................................................. 2

Potensi Hidrat Gas ....................................................................................... 7

Permasalahan yang dihadapi....................................................................... 10

Bab 3 Kesimpulan ................................................................................................. 13

Bab 4 Saran ........................................................................................................... 13

Daftar Pustaka ....................................................................................................... 14

Pustaka Jurnal dan Website ......................................................................... 14

Pustaka Gambar ........................................................................................... 14

v

Daftar Tabel dan Gambar

Tabel 1 Potensi nasional Indonesia tahun 2004 .................................................... 8

Gambar 1 Hidrat Gas ............................................................................................ 3

Gambar 2 Lokasi hidrat gas. Bagian sebelah kiri menunjukkan permafrost dan

bagian sebelah kanan menunjukkan laut dalam ................................... 3

Gambar 3 Model sstruktur hidrat gas .................................................................... 4

Gambar 4a Phase boundaries dari hidrat gas ....................................................... 5

Gambar 4b MHSC (Methane-Hydrate Stability Zone) ......................................... 5

Gambar 5 Model penyebaran hidrat gas dalam sedimen ...................................... 6

Gambar 6 Pembentukan metana dari sumber biogenik ......................................... 6

Gambar 7 Penampakan BSR dalam metoda seismik ............................................ 7

Gambar 8 Diagram persebaran karbon di dunia ................................................... 8

Gambar 9 Peta persebaran hidrat gas di dunia ...................................................... 9

Gambar 10 Skema pengembangan lapangan hidrat gas ........................................ 11

Gambar 11 Gelembung hidrat gas yang lepas ke atmosfer di dalam laut ............. 11

Gambar 12 Metode stimulasi termal dan pengurangan tekanan pada zona .........

kestabilan hidrat gas ........................................................................... 12

Gambar 13 Skema pelepasan gas metana dari zona hidrat dan zona gas bebas ... 12

1

MELIRIK POTENSI SUMBER ENERGI HIDRAT GAS

RINGKASAN

Dalam makalah ini, penulis mencoba untuk mengajukan suatu ide terkait

pengembangan sumber energi alternatif hidrat gas untuk mengatasi krisis energi

dunia di masa mendatang. Saat ini, hidrat gas tengah ramai diperbicangkan para

ahli di dunia, terutama di negara-negara maju. Banyak penelitian dan

pengembangan yang dilakukan untuk mengkarakterisasikan hidrat gas. Untuk

memanfaatkan potensi hidrat gas tersebut, maka pertama kali kita perlu mengenal

hidrat gas itu sendiri, mulai dari bentuk, penyusun, proses terbentuknya hingga

cara untuk memanfaatkan hidrat gas tersebut.

Penulis banyak mengkaji permsalahan seputar energi dan potensi hidrat gas

dengan metode studi literatur dan wawancara dengan ahli atau dosen di bidang

terkait. Studi literatur dilakukan dengan membedah buku dan jurnal baik nasional

maupun berskala internasional serta menggunakan fasilitas internet.

Penyusunan makalah ini dimulai dengan bagian pendahuluan yang

menguraikan latar belakang dan tujuan penulisan makalah serta manfaat yang

hendak dicapai diakhir penyusunan makalah ini. Dalam bagian pendahuluan ini,

diuraikan sedikit gambaran mengenai kondisi konsumi energi di dunia saat ini,

serta energi yang dominan digunakan. Lalu bagian pembahasan yang

menguraikan teori-teori terkini serta informasi akurat terkait penelitian dan

pengembangan hidrat gas di dunia, khususnya kajian saintifik hidrat gas itu

sendiri. Dalam bagian pembahasan ini, penulis mencoba mengkarakterisasi hidrat

gas, menguraikan potensi hidrat gas di dunia dan khususnya di Indonesia serta

berbagai permasalahan yang masih membatasi gerak pegembangan hidrat gas

teresebut. Dan pada bagian akhir, penulis menyimpulkan berdasarkan kajian yang

telah dilakukan dan memberikan rekomendasi bagi pembaca dan pihak terkait

(universitas dan pemerintah) agar dapat mengembangkan ide ini kelak.

BAB I. PENDAHULUAN

Latar Belakang

Saat ini, energi tengah menjadi permasalahan yang cukup banyak

diperbincangkan di dunia. Konsumsi energi fosil konvensinal (minyak dan gas

bumi) yang begitu tinggi pada beberapa dekade akhir ini, memaksa umat manusia

untuk menghemat penggunaan energi dan mencari alternatif sumber energi baru.

Minyak bumi sebagai sumber energi utama di dunia pun belum bisa memenuhi

seluruh kebutuhan umat manusia, apalagi trend harga minyak yang cenderung

bertambah tinggi seiring waktu berjalan, yang semakin menambah pelik

2

permasalahan energi dunia. Saat ini, harga minyak berada di kisaran $80 per barel

(per 26 februari 2010). Kondisi ini mirip dengan dekade 70-an, dimana kala itu

harga minyak membubung tinggi, yang memaksa para ahli energi di dunia untuk

mencari alternatif sumber energi baru. Pada saat itu, banyak negara di dunia

melirik energi panas bumi dan sejak dekade 70-an, banyak lapangan panas bumi

di dunia mulai dikembangkan (diproduksikan). Saat ini pun, ketika harga minyak

mulai membubung naik, banyak ahli mencari dan meneliti alternatif sumber

energi lain, termasuk hidrat gas ini.

Indonesia pun tidak lepas dari permasalahan ini. Banyak potensi energi yang

dimiliki negara kita, seperti geotermal, air, energi solar, dan masih banyak lagi,

namun baru sebagian kecil yang dimanfaatkan. Saat ini, banyak negara tengah

ramai mengembangkan penelitian hidrat gas yang diduga berpotensi untuk

menjadai sumber energi masa depan karena jumlahnya yang diperkirakan sangat

melimpah di seluruh dunia. Indonesia pun termasuk negara yang diperkirakan

memiliki cadangan hidrat gas yang cukup besar, sehingga perlu untuk mengenal

seluk beluk hidrat gas tersebut.

Tujuan

1. Mencari informasi terkini tentang penelitian dan pengembangan hidrat gas

di dunia.

2. Mengidentifikasi potensi hidrat gas di Indonesia.

3. Mencari alternatif pengembangan dan pemanfaatan potensi hidrat gas di

Indonesia.

Metode

1. Studi literatur melalui buku dan diktat kuliah.

2. Pencarian data informasi melalui media internet.

3. Wawancara dengan dosen bidang terkait.

BAB II. URAIAN GAGASAN

Karakterisasi Hidrat Gas

Hidrat gas adalah kristal es yang terdiri atas molekul-molekul air yang

membentuk struktur seperti kurungan, sangkar atau disebut clathrate. Setiap

clathrate dapat mengurung atau menjebak molekul gas dan biasanya disebut

hidrat clathrate atau gas clathrate, namun istilah hidrat gas lebih sering digunakan

3

dalam industri minyak dan gas. Bentuk hidrat gas ditunjukkan dalam gambar 1

berikut.

Gambar 1. Hidrat Gas

(1)

Hidrat gas terbentuk dan stabil pada lingkungan dengan kondisi tekanan

tinggi dan temperatur yang mendekati titik beku air atau lebih rendah. Hidrat gas

ditemukan di dua daerah, yaitu di daerah daratan sekitar kutub dan laut dalam. Di

daerah sekitar kutub, hidrat gasi ditemukan di permafrost, yaitu lapisan pada

daratan dengan suhu sama dengan atau lebih kecil dari titik beku air. Sedangkan

pada daerah laut, biasanya hidrat gas terbentuk dan stabil pada kedalaman 150 m

sampai 2000 m dibawah permukaan laut. Lokasi hidrat gas ditunjukkan pada

gambar 2 berikut (Kvenvolden, 1993).

Gambar 2. Lokasi hidrat gas. Bagian sebelah kiri menunjukkan permafrost dan

bagian sebelah kanan menunjukkan laut dalam(2)

Terdapat tiga struktur geometri hidrat gas, yaitu struktur I, struktur II, dan

struktur H, tergantung dari susunan molekul-molekul air yang membentuk hidrat

gas. Setiap unit dari struktur hidrat gas memiliki nomor rongga yang

menggambarkan tipe dari setiap rongga, seperti ditunjukkan pada gambar 3.

4

Struktur I memiliki 46 molekul air yang saling berikatan. Setiap unit volume

dari struktur ini terdiri dari delapan rongga yang dapat menampung delapan

molekul gas. Molekul tuan rumah atau hidrat gas struktur ini dapat menampung

molekul gas dengan ukuran lebih kecil dari propana. Struktur II memiliki pola

diamond dengan 136 molekul air yang saling berikatan. Setiap unit volume dari

struktur ini terdiri dari 24 rongga yang dapat menampung 24 molekul gas.

Molekul tuan rumah struktur ini dapat menampung molekul gas dengan ukuran

lebih besar dari etana tetapi lebih kecil dari pentana. Struktur H memiliki pola

geometri heksagonal yang terdiri dari 34 molekul air yang saling berikatan. Setiap

unit volume dari struktur ini terdiri dari enam rongga yang dapat menampung

enam molekul gas. Molekul tuan rumah struktur ini dapat menampung molekul

gas dengan berbagai variasi ukuran. Rongga clathrate memiliki ukuran diameter

dengan rentang sekitar empat angstroms sampai hampir enam angstroms (1

angstroms = 10-6

cm). Jenis-jenis struktur hidrat gas ditunjukkan pada gambar 3

berikut (Hardage et al, 2006).

Gambar 3. Model struktur hidrat gas(3)

Terdapat beberapa jenis molekul gas yang dapat terperangkap dalam hidrat

gas atau mengisi rongga dalam hidrat gas, yaitu metana (CH4), etana (C2H6),

propana (C3H8), butana (C4H10), nitrogen (N2), karbon dioksida (CO2), dan

hidrogen sulfat (H2S). Namun, jenis molekul gas yang paling sering terperangkap

dalam hidrat gas adalah metana, sehingga banyak orang menyebut hidrat gas

dengan sebutan hidrat metana (methane hydrate). Ketika molekul-molekul gas

metana terperangkap dalam clathrates, maka molekul-molekul metana tersebut

tidak akan bisa keluar, kecuali struktur hidrat gas rusak atau hancur. Hidat gas

dapat melebur atau terurai jika tekanan turun atau temperatur bertambah tinggi.

Tidak semua hidrat gas berwarna putih seperti salju. Kebanyakan hidrat gas

mengandung hidrokarbon yang tidak berwarna, Sebagian hidrat gas di Teluk

Meksiko berwarna kuning, jingga bahkan merah. Sebagian hidrat gas di dataran

tinggi Blake-Bahamas di samudera atlantik berwarna abu-abu dan biru. Hingga

saat ini, masih terdapat pertentangan di antara para ilmuwan mengenai

terbentuknya warna pada hidrat gas. Pertentangan tersebut diantaranya mengenai

5

bakteri, mineral dan factor-faktor lain yang terkandung dalam hidrat gas sebagai

penyebab hidrat gas memiliki warna selain warna putih salju.

Struktur I, struktur II, dan struktur H dari hidrat gas memiliki densitas antara

0,90-0,95 gr/cm3, sehingga hidrat gas dapat mengapung di air laut yang

densitasnya lebih besar jika hidrat gas lepas dari lapisan perangkap di dasar laut.

Gambar 4 di samping menunjukkan

analisis tekanan dan temperature

pembentukan hidrat metana. Gambar 4a

menunjukkan phase boundaries (batas-

batas fasa) dari hidrat gas berdasarkan

temperatur dan kedalaman tertentu.

Gambar 4b adalah grafik modifikasi dari

gambar a yang menunjukkan zona

kestabilan hidrat gas. Pada gambar 4b

tersebut, zona di sebelah kiri MHSC

(methane-hydrate stability zone),

menunjukkan zona kestabilan hidrat-gas

atau zona dimana hidrat gas dapat

terbentuk. Hidrat gas dapat terbentuk

apabila kondisi termodinamika lingkungan

cocok (tekanan dan temperatur), adanya

sumber molekul gas yang akan mengisi

rongga pada hidrat gas, dan adanya

molekul air pada zona kestabilan hidrat gas

(GHSZ) (Gupta, 2003). Namun, ada pula

beberapa faktor yang dapat membuat hidrat

gas gagal terbentuk. Pertama, metana atau

gas hidrokarbon lainnya yang larut dalam

air laut sehingga tidak membentuk hidrat

gas. Kedua adalah salinitas air laut, yang

jika semakin tinggi akan menyebabkan

hidrat gas semakin mudah terurai. Ketiga

adalah pusaran arus panas air laut yang

dapat mengganggu zona kestabilan

temperatur pembentukan hidrat gas, dan

yang keempat adalah pengurangan sulfat

pada hidrat gas yang memperkecil

kemungkinan terbentuknya hidrat gas.

Adanya molekul sulfat juga turut

membantu pembentukan hidrat gas.

Pada zona kestabilan hidrat gas

(GHSZ), hidrat gas terakumulasi dalam

beberapa bentuk, yaitu menyebar dalam sedimen (bentuk yang paling sering

dijumpai), berbentuk nodul-nodul kecil dalam sedimen (nodular), berbentuk

lapisan kecil dalam sedimen (layered), dan berbentuk masif blocky seperti

ditunjukkan pada gambar 5 berikut.

Gambar 4a: Phase boundaries

dari hidrat gas(4)

Gambar 4b: MHSC (methane-

hydrate stability zone) (4)

6

Gambar 5. Model penyebaran hidrat gas dalam sedimen

(5)

Molekul gas metana yang mengisi rongga hidrat gas berasal dari dua

sumber, yaitu termogenik dan sumber biogenik. Sumber molekul gas termogenik

berasal dari batuan induk hidrokarbon (source rock), dimana molekul gas metana

bermigrasi ke zona kestabilan hidrat gas (GSHZ). Sedangkan molekul gas sumber

biogenik, berasal dari aktivitas mikroba di dasar laut. Terdapat dua jenis mikroba

yang dapat menghasilkan molekul gas metana dari aktivitasnya. Yang pertama

adalah Archaea I yang mengkonsumsi hidrogen dan karbon yang tersedia di dasar

laut dan memproduksikan metana. Mikroba ini adalah sumber utama dari metana

yang terperangkap dalam hidrat gas yang terdapat di sepanjang pinggiran

kontinental dimana pada daerah tersebut sangat sedikit ditemukan sumber gas

termogenik. Mikroba yang kedua adalah Archaea II yang mengkonsumsi metana

dan memproduksikan sulfida. Metana yang dikonsumsi mikroba Archaea II

berasal dari sumber termogenik atau berasal dari metana yang diproduksikan oleh

mikroba Archaea I. Proses pembentukan metana dari sumber biogenik

ditunjukkan pada gambar 6 berikut (Claypool, 2003).

Gambar 6.Proses pembentukan metana dari sumber biogenik

(6)

7

Sampai saat ini, metode yang paling efektif yang digunakan untuk

mendeteksi keberadaaan hidrat gas adalah survei seismik dengan menentukan

Bottom-Simulating Reflection (BSR) (Dai, 2004). BSR adalah zona pemantul

amplitudo tinggi yang kira-kira paralel dengan dasar laut, yang dihasilkan dari

perbedaan impedansi gelombang akustik antara batuan sedimen yang

mengandung hidrat gas dan batuan sedimen yang mengandung gas bebas.

(Ramana et al, 2006). Kehadiran hidrat gas dapat dideteksi dengan adanya

peningkatan kecepatan seismik atau resistivity di suatu zona sedimen

dibandingkan dengan zona sedimen normal. Zona hidrat gas biasanya terdapat

pada daerah di atas zona BSR seperti ditunjukkan pada gambar 7 berikut.

Gambar 7. Penampakan BSR dalam metoda seismik

(7)

Potensi Hidrat Gas

Indonesia memiliki beragam potensi sumber energi. Namun, hingga saat ini,

masih sedikit dari potensi tersebut yang dimanfaatkan. Tabel 1 berikut

menunjukkan potensi sumber energi yang ada di indonesia beserta

pemanfaatannya.

8

Tabel 1: Potensi Energi Nasional Indonesia Tahun 2004(8)

Deposit gas alam yang terdapat di dunia, diperkirakan mencapai 13.000

TCF dengan cadangan 5.000 TCF. Sedangkan persediaan minyak dunia

diperkirakan sebesar 1.144,013 milyar barel.

Sedangkan deposit hidrat gas yang terdapat di bawah laut di seluruh dunia

diperkirakan sekitar 30.000 TCF sampai 49.100.000 TCF dan yang terdapat di

daratan mencapai 5.000 TCF sampai 12.000.000 TCF. Satu m3

hidrat gas apabila

diolah mampu mengurai menjadi 150 m3 sampai 180 m

3. Gambar 8 berikut

menunjukkan total persebaran karbon di dunia (Energy Information

Administration, International Energy Outlook, Natural Gas 1998: Issues and

Trends).

Gambar 8. Diagram persebaran karbon di dunia

(9)

9

Gambar 9 berikut menunjukkan persebaran hidrat gas di dunia. Kita bisa

melihat bahwa hidrat gas tersebar cukup merata dan sangat melimpah di setiap

bagian di dunia (http://www.indeni.org).

Gambar 9. Peta persebaran hidrat gas di dunia

(10)

Ilmuwan Indonesia yang bekerja sama dengan ilmuwan Jepang dari

Jamstec dan Universitas Tokyo, telah meneliti dan memastikan secara positif

keberadaan hidrat gas di lokasi subdiksi miring di bagian selatan Sumatera. Di

daerah tersebut, terdapat hidrat gas dengan luas area 22.125 km3 dimana setiap

satu m3 persegi area dapat menyimpan 800 m

3 hidrat gas metana. Secara kasar,

diperkirakan di dasar laut di bagian selatan Sumatera, menyimpan 625,4 TCF

(Thrillion Cubic Feet) hidrat gas. Selain di patahan Sumatera (Sumatera

Subduction Zone), ditemukan pula sumber hidrat gas yang mengandung metana,

yakni di Sulawesi Utara seluas 8.200 km3

dengan kandungan 233,2 TCF hidrat

gas. Kedua area ini menyimpan potensi energi gas yang cukup besar. Sebagai

perbandingan, sumber gas di Natuna saat ini hanya memiliki cadangan gas 222

TCF (http://sinarharapan.co.id artikel 4820, http://www.energi.lipi.go.id).

Riset mengenai keberadaan hidrat gas metana ini telah dilakukan sejak

tahun 1994 oleh peneliti BPPT, Universitas Indonesia (UI), Pusat Penelitian

Geologi Laut (PPGL) , peneliti Jamstec dan Universitas Tokyo, Jepang, dengan

peneliti Jerman dari Bundestanstalt fur Geowiessenschaften und Rohstoffe (BGR).

Lalu disusul dengan survei yang semakin menguatkan indikasi tersebut pada

tahun 1999. Baru kemudian pada tahun 2002 dipastikan keberadaan gas metana di

Indonesia (http://www.migas.esdm.go.id).

Potensi hidrat gas sebagai sumber energi telah diteliti sejak tahun 1971 oleh

ilmuwan di beberapa negara maju seperti Jerman, Amerika Serikat, Jepang, Korea

Selatan, Spanyol, Kanada, China dan Rusia. Di negara-negara tersebut, telah

dibuktikan keberadaan hidrat gas, namun baru lima persen kawasan laut yang

diteliti.

Amerika serikat adalah negara yang paling cepat memulai penelitian hidrat

gas pada tahun 1982 dan menargetkan pengembangannya secara komersial sampai

tahun 2015. Pada tahun 2002, ilmuwan Amerika berhasil mengambil hidrat gas di

10

Delta Mac Kenzie di Kanada dari kedalaman 1.150 km di bawah laut. Ini adalah

produksi hidrat gas yang pertama di dunia dengan tebal lapisan permafrost

mencapai 600 m. Sedangkan Jepang, memulai penelitian dan pengembangan

hidrat gas sebagai proyek nasional pada tahun 1995, dan saat ini secara aktif

melakukan eksplorasi dan pengeboran pada zona hidrat gas di pantai Nankai

Trough pada kedalaman 3.724-3.980 ft. Pada tahun 2011 mendatang, Jepang akan

segera memulai tahap eksploitasi sumber daya hidrat gas di daerah pantai Nankai

Trough tersebut (JNOC, 2002).

Rusia adalah satu-satunya negara di dunia yang memiliki pengalaman

eksplorasi hidrat gas di ladang gas Messoyakha yang dingin yang telah dimulai

sejak dekade 60-an (Basniev). Sedangkan Cina, saat ini sedang melakukan

eksplorasi hidrat gas dan menemukan cadangan hidrat gas di Laut Cina Selatan.

Korea Selatan, baru-baru ini menemukan cadangan hidrat gas di Laut Timur dan

menargetkan produksi komersial pada tahun 2015 (http://world.kbs.co.kr). Kanada

pun telah melakukan percobaan produksi hidrat gas dalam skala kecil, dan masih

akan mengembangkan metode produksi yang ekonomis. Hingga saat ini, semakin

banyak negara yang menaruh perhatian pada sumber energi hidrat gas. Sudah

seharusnya pula Indonesia mengikuti jejak negara-negara tersebut agar tidak

semakin tertinggal jauh.

Permasalahan yang dihadapi

Dalam satu unit volume hidrat gas terdapat 164 molekul gas metana. Untuk

memanfaatkan potensi gas tersebut, maka hidrat gas perlu diurai sehingga gas

metana dapat dikeluarkan. Hidrat gas yang terlepas dalam bentuk gelembung di

dalam laut akan mengurai dan melepaskan molekul gas metana ke atmosfer

seperti ditunjukkan pada gambar 10. Maka dibutuhkan teknik khusus untuk

memproduksikan hidrat gas tersebut. Diperkirakan pula bahwa di bawah zona

hidrat gas terdapat zona yang mengandung gas bebas dalam jumlah besar, dan bila

kita telah mampu memproduksikan hidrat gas secara ekonomis, maka kita akan

mampu untuk memanfaatkan zona gas bebas tersebut. Gambar 10 menunjukkan

skema pengembangan lapangan hidrat gas.

Hingga saat ini, masih terdapat kesulitan dalam memproduksi serta

mentransportasikan hidrat gas secara efektif dan efisien. Beberapa metode yang

tengah diteliti masih belum ekonomis untuk memproduksikan hidrat gas. Namun,

terdapat tiga metode yang tengah diteliti untuk memproduksi hidrat gas, yaitu :

1. Pengurangan tekanan (depressurization), yang prinsipnya adalah

mengurangi tekanan pada lapisan gas bebas yang berada di bawah BHSZ

(Bottom Gas Hydrate Stability Zone) sehingga langsung mempengaruhi

zona kestabilan hidrat gas (GHSZ). Hidrat gas yang berada pada zona

kestabilan akan keluar dan terdisiosasi atau terurai. Skema pengurangan

tekanan dapat dilihat pada gambar 11.

2. Stimulasi termal (Heat Injection), yang prinsipnya menaikkan temperature

pada zona kestabilan hidrat gas (GHSZ), sehingga hidrat gas akan keluar

dari zona kestabilan dan terdisiosasi. Skema penambahan temperatur dapat

dilihat pada gambar 11.

11

3. Menginjeksikan inhibitor kimia, seperti glicol dan metanol yang akan

menyebabkan pergeseran kondisi kesetimbangan hidrat gas pada zona

kestabilan hidrat gas (GHSZ), sehingga hidrat gas keluar dan terdisiosasi

(Hardage et al, 2006). Gas CO2 pun dapat diinjeksikan ke lapisan hidrat

gas dan mendorongnya keluar untuk diproduksikan, seperti pada gambar

10 berikut.Metode injeksi CO2 tersebut sering disebut dengan istilah

jebakan CO2 (CO2 trapped).

Gambar 10. Skema pengembangan lapangan hidrat gas

(11)

Gambar 11. Gelembung hidrat gas yang lepas ke atmosfer di dalam laut

(12)

12

Gambar 12. Metode stimulasi termal dan pengurangan tekanan pada zona

kestabilan hidrat gas(13)

Disamping itu, terdapat permsalahan yang cukup serius dalam

memproduksikan hidrat gas. Jika molekul metana dalam hidrat metana lepas ke

udara, maka berpotensi menyebabkan pemanasan global, karena pengaruh metana

23 kali lebih berbahaya daripada gas karbon dioksida dalam menaikkan suhu

bumi. Gambar 10 dan 12 menunjukkan skema lepasnya gas metana dari zona

hidrat dan zona gas bebas (free gas) di bawaha zona hidrat. Untuk itu, diperlukan

penelitian yang lebih intens agar ditemukan cara memproduksi hidrat gas yang

ekonomis dan aman terhadap lingkungan (Kvenvolden, 1993).

Gambar 13. Skema pelepasan gas metana dari zona hidrat dan zona gas bebas

(14)

13

BAB III. KESIMPULAN

Indonesia memiliki cadangan hidrat gas yang cukup besar dan berpotensi

untuk dimanfaatkan sebagai salah satu sumber energi yang dapat memenuhi

kebutuhan bangsa. Karena jumlahnya yang sangat besar baik di Indonesia maupun

di dunia, hidrat gas sangat berpotensi untuk menjadi sumber energi masa depan di

dunia yang mampu menggantikan minyak bumi dan energi fosil konvensional

lainnya. Indonesia seyogyanya segera memulai penelitian hidrat gas dan

menyiapkan sumber daya manusia Indonesia untuk mengolah hidrat gas tersebut,

karena sangat berpotensi untuk memajukan kesejahteraan masyarakat, khususnya

menjawab tantangan krisis energi dunia.

BAB IV. SARAN

1. Banyak negara di dunia yang telah memulai penelitian hidrat gas sejak

lama, dan saat ini tengah memasuki tahap memulai produksi. Indonesia

pun perlu memulai penelitian hidrat gas dengan segera, karena indonesia

memiliki sumber daya hidrat gas yang melimpah.

2. Selain memulai penelitian, maka informasi dan data tentang hidrat gas pun

perlu dimasukkan dalam kompetensi kurikulum pendidikan tinggi di

Indonesia, karena kelak dibutuhkan tenaga ahli bangsa Indonesia yang siap

untuk mengolah sumber energi hidrat gas ini. Di ITB sendiri, pengetahuan

tentang hidrat gas sendiri telah dimasukkan dalam mata kuliah yang

diajarkan di program studi Teknik Perminyakan.

3. Untuk melaksanakan penelitian dan pendidikan tenaga ahli, diperlukan

dana yang cukup besar. Maka, diperlukan peran Pemerintah dalam

menyediakan dana yang dibutuhkan, serta mengajak kalangan industri

perminyakan untuk ikut serta dalam program tersebut. Kalangan

Universitas dapat pula mengajak kalangan industri untuk menyediakan

sarana dan prasarana penelitian. Colorado School of Mines di Amerika

memiliki lembaga riset hidrat gas departemen Teknik Kimia di yang

mendapat dukungan sponsor dana dari beberapa perusahaan migas seperti

Chevron, Total, Shell dan lainnya (http://hydrates.mines.edu,

http://www.energy.go).

14

DAFTAR PUSTAKA

Pustaka Jurnal dan Website

Basniev, K. S. New Methods of Development of Gas Hydrate Fields Problem and

Perspective. Moscow, Rusia.

Claypool, George. E. 2003. How Gas Marine Hydrate Form in Nature?. Rice U.

Hydrate Workshop.

Dai, Jianchun, Xu, Haibun, Snyder, Fred, dan Dutta, Nader. 2004. Detection and

estimation of gas hydrates using rock physics and seismic inversion:

Examples from the northern deepwater Gulf of Mexico. Houston, Texas.

Gupta, Harsh. 2003. Gas Hydrates: A potential source of energy from the oceans.

New Delhi, India.

Hardage, Bob A, Roberts, Harry H.2006. Gas Hydrate in Gulf of Mexico : What

and where is the seismic target. USA.

Hardage, Bob A, Remington, Randy, Roberts, Harry H.2006. Gas Hydrate-a

source of shallow water flow?. USA.

JNOC.2002. Assessment of the Resource Potential of Methane Hydrate in the

Nankai Trough,Offshore Central Japan. Japan.

Kvenvolden, Keith. A. 1993. Gas Hydrate-Geological Perspective and Global

Chance. U.S.Geological Survey. Menlo Park, California, USA.

Ramana, M. V., Ramprasad, T., Desa, M., Sathe, A. V., dan Sethi, A. K. 2006.

Gas hydrate-related proxies inferred from multidisciplinary

investigations in the Indian offshore areas. Current Science: 91. India.

1998. Energy Information Administration, International Energy Outlook, Natural

Gas 1998: Issues and Trends. Washington.

http://hydrates.mines.edu

http://world.kbs.co.kr

http://sinarharapan.co.id artikel 4820.

http://www.energi.lipi.go.id

http://www.energy.go

http://www.indeni.org

http://www.migas.esdm.go.id

Pustaka Gambar dan Tabel

(11)

Art, Johnson. Gas Hydrate, An Emerging Resource for America’s Energy

Future. Hydrate Energy International. (2)(3)(13)

Cryogenic Engineering Laboratory. Gas Hydrates. Presentasi. Department

of Mechanical Engineering, Korea Advance Institute of Science and

Technology. (4)(6)(12)

Hardage, Bob A, Roberts, Harry H.2006. Gas Hydrate in Gulf of Mexico :

What and where is the seismic target. USA.

15

(5)Hardage, Bob A, Remington, Randy, Roberts, Harry H.2006. Gas Hydrate-a

source of shallow water flow?. USA.

(1)(7)

http://www.google.com (8)(9)(10)

http://www.indeni.org