MAKALAH EKSPLORASI PANASBUMI

PANASBUMI JAWA TIMUR

Disusun untuk memenuhi tugas terstruktur mata kuliah eksplorasi panasbumi

Dosen Pengampu : Sukir Maryanto, P.hD

Oleh :

Rif atul Imaniyah 115090707111012

PROGRAM STUDI GEOFISIKA - JURUSAN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

2014

ii

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum Wr. Wb.

Puji syukur ke hadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat, inayah serta

hidayah-Nya kepada saya sehingga dapat menyelesaikan makalah ini. Saya juga tidak lupa

mengucapkan banyak terima kasih kepada seluruh pihak yang telah membantu jalannya

penulisan laporan ini khususnya Bapak Sukir Maryanto, selaku Dosen Pengampu,Orang tua,

serta Rekan-Rekan Sahabat Prodi Geofisika 2011 .

Saya juga sangat berbesar hati apabila para pembaca dan penyimak laporan ini untuk

memberikan kritik dan saran pada makalah ini. Sehingga, suatu ketika saya berkesempatan

lagi dalam menulis sebuah makalah, saya harapkan bisa membenahi kedepan agar lebih baik

dalam penulisan. Akhir kata, Penulisan makalah ini sejatinya tidak jauh dari sebuah

kesempurnaan. Apabila dalam laporan ini terdapat sesuatu kesalahan saya mohon maaf yang

sebesar-besarnya.Dan semoga laporan ini bermanfaat bagi mahasiswa/i Geofisika dan

masyarakat pada umumnya.

Amiin Ya Robbalalamin.

Sabtu, 22 Maret 2014

iii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ............................................................................................................... ii

BAB I ......................................................................................................................................... 4

1.1. Latar Belakang ............................................................................................................ 4

1.2. Tujuan ......................................................................................................................... 4

1.3. Manfaat ....................................................................................................................... 4

BAB II ........................................................................................................................................ 5

2.1 Pengertian Sistem Panas Bumi ................................................................................... 5

2.2 Proses Pembentukan Panas Bumi ............................................................................... 5

2.3. Jenis Energi Panasbumi .............................................................................................. 7

2.4. Potensi Panas Bumi Di Indonesia ............................................................................... 9

2.5. Potensi Panasbumi Jawa Timur ................................................................................ 11

2.6. Prospek dan Manifestasi Panasbumi Jawa Timur ..................................................... 12

2.7 Manfaat Panasbumi ................................................................................................... 15

2.8 Solusi Pengembangan Manfaat Panasbumi Jawa Timur........................................... 19

2.9 Studi Geofisika dan Pengembangan di Blawan ........................................................ 19

2.10 Panasbumi Daerah Guci,Tegal, Jawa Tengah .............................................................. 21

BAB III .................................................................................................................................... 23

KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................................ 23

3.1. Kesimpulan ............................................................................................................... 23

3.2. Saran ......................................................................................................................... 23

DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................................. 24

4

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang

Secara umum panasbumi di Indonesia berasosiasi dengan daerah magmatik dan vulkanik

karena pada daerah tersebut tersedia sumber panasbumi. Indonesia berada di jalur ring of fire

atau jalur gunung api sehingga banyak memiliki potensi panasbumi. Proses-proses yang

terjadi pada daerah panasbumi Indonesia yang tereletak di sekitar jalur ring of fire atau

tereletak pada pertemuan tiga lempeng tektonik utama, yaitu: Lempeng Eropa-Asia, Lempeng

India-Asia dan Lempeng Pasifik yang berperan dalam proses pembentukan gunung api di

Indonesia. Kondisi geologi ini memberikan kontribusi nyata akan ketersediaan energi

panasbumi dan potensi panasbumi yang terkandung di bawahnya untuk dimanfaatkan

semaksimal mungkin.

Energi alternatif yang menyimpan potensi paling besar bagi kelangsungan energi nasional

adalah energi panas bumi atau geothermal. Potensi keseluruhan energi panas bumi Indonesia

tercatat 29,038 MW yang merupakan 40% dari potensi energi panas bumi dunia - menjadikan

Indonesia sebagai negara dengan potensi energi panas bumi terbesar dunia. Menjadi suatu

ironi mengingat baru 1.226 MW (20127 atau 4,2% potensi yang baru dimanfaatkan. Solusi

kebutuhan energi listrik ke depan dapat bertumpu pada pengoptimalan energi panas bumi.

1.2.Tujuan

Dengan membaca makalah ini diharapkan mahasiswa dapat memahami mengenai

potensi panasbumi di Jawa Timur, metode geofisika dalam eksplorasi panasbumi, upaya

pengembangan dan pemanfaatan panasbumi.

1.3.Manfaat

Mengerti dan memahami mengenai potensi panasbumi di Jawa Timur, metode

geofisika dalam eksplorasi panasbumi, upaya pengembangan dan pemanfaatan panasbumi.

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Sistem Panas Bumi

Istilah geothermal berakar dari bahasa Yunani dimana kata, "geo", berarti bumi dan,

"thermos", berarti panas, menjadi geothermal yang juga sering disebut panas bumi. Sistem

panas bumi (geothermal system) secara umum dapat diartikan sebagai sistem penghantaran

panas di dalam mantel atas dan kerak bumi dimana panas dihantarkan dari suatu sumber

panas (heat source) menuju suatu tempat penampungan panas (heat sink). Dalam hal ini,

panas merambat dari dalam bumi (heat source) menuju permukaan bumi (heat sink).

Proses penghantaran panas pada sistem panas bumi melibatkan fluida termal yang

bisa berupa batuan yang meleleh, gas, uap, air panas, dan lain-lain. Dalam perjalanannya,

fluida termal yang berupa uap dan atau air panas dapat tersimpan dalam suatu reservoar yang

berada diantara sumber panas dan daerah tampungan panas

2.2 Proses Pembentukan Panas Bumi

Terbentuknya sistem panas bumi berkaitan dengan proses pergerakan lempeng

tektonik (gambar 2.1). Tumbukan antara lempeng benua dengan lempeng samudra

mengakibatkan penunjaman salah satu lempengnya (lempeng samudra) atau lebih dikenal

dengan sebutan zona subduksi.

Gambar 2. 1 Zona subduksi menyebabkan munculnya gunung api (carlson,2008)

Pada daerah zona subduksi ini selanjutnya terbentuklah barisan gunung api. Hal ini

terjadi akibat magma yang naik ke permukaan melalui patahan-patahan akibat tumbukan

lempeng tektonik dan terakumulasi pada dapur magma. Pada daerah tertentu disekitar gunung

6

api dengan curah hujan yang tinggi menyuplai air tanah yang terakumulasi diatas dapur

magma. Akumulasi air tersebut terpanaskan oleh magma yang berada di bawahnya. Jika

terdapat rekahan pada daerah reservoir air tanah tersebut, maka air panas tersebut akan

merembes kepermukaan dan muncullah manifestasi geothermal di permukaan. Manifestasi

untuk panas bumi antara lain adanya sumber air panas, geyser, fumarol, dan kolam lumpur.

Proses pembentukan panasbumi ini diperlihatkan pada gambar 2.2.

Gambar 2. 2 Sistem panas bumi di daerah gunung api (carlson,2008)

Selain di dearah dekat gunung api, sistem panas bumi juga dapat terjadi didaerah

cekungan sedimen. Sistem panas bumi didaerah ini terutama berasal dari peluruhan unsur

radioaktif. Akan tetapi jumlahnya tidak terlalu banyak.

Gambar 2. 3 sistem panas bumi dan manifestasinya (carlson,2008)

7

Gambar 2.3. menunjukkan sistem pembentukan daerah panasbumi beserta

manifestasinya.Di Indonesia sistem panas bumi didominasi dari vulkanik. Hal ini terjadi

karena Indonesia merupakan daerah zona subduksi, yaitu tumbukan antara lempeng Eurasia

dan lempeng Pasifik. Sehingga di Indonesia banyak terdapat gunung api yang berantai

memanjang dari pulau Sumatra hingga Nusa Tenggara.

2.3. Jenis Energi Panasbumi

Energi panasbumi merupakan sumber energi lokal yang tidak dapat di ekspor dan

sangat ideal untuk mengurangi peran bahan bakar fosil guna meningkatkan nilai tambah

nasional dan merupakan sumber energi yang ideal untuk pengembangan daerah setempat.

Selain itu, energi panas bumi adalah energi terbarukan yang tidak tergantung pada iklim dan

cuaca, sehingga keandalan terhadap sumber energinya tinggi. Dari segi pengembangan

sumber energi ini juga mempunyai fleksibilatas yang tinggi karena dalam memenuhi

kebutuhan beban dapat dilaksanakan secara bertahap sesuai dengan kebutuhan.Energi panas

bumi yang ada di Indonesia pada saat ini dapat dikelompokkan menjadi tiga yaitu uap alam,

air panas, dan batuan kering panas. Sejauh ini ketiga jenis panas bumi itu keberadaannya

masih belum dimanfaatkan secara maksimal di Indonesia. Pemanfaatan energi panas bumi

memang tidak mudah. Energi panas bumi yang umumnya berada di kedalaman 1.000-2.000

meter di bawah permukaan tanah sulit ditebak keberadaan dan "karakternya". Untuk

mengeksplorasi ke tiga jenis energi panas bumi diperlukan sumber daya yang tidak sedikit.

a) Energi Uap Basah

Pemanfaatan energi panas bumi yang ideal adalah bila panas bumi yang keluar dari perut

bumi berupa uap kering, sehingga dapat digunakan langsung untuk menggerakkan turbin

generator listrik. Namun uap kering yang demikian ini jarang ditemukan termasuk di

Indonesia dan pada umumnya uap yang keluar berupa uap basah yang mengandung sejumlah

air yang harus dipisahkan terlebih dulu sebelum digunakan untuk menggerakkan turbin. Jenis

sumber energi panas bumi dalam bentuk uap basah agar dapat dimanfaatkan maka terlebih

dahulu harus dilakukan pemisahan terhadap kandungan airnya sebelum digunakan untuk

menggerakan turbin. Uap basah yang keluar dari perut bumi pada mulanya berupa air panas

bertekanan tinggi yang pada saat menjelang permukaan bumi terpisah menjadi kira-kira 20 %

uap dan 80 % air. Atas dasar ini maka untuk dapat memanfaatkan jenis uap basah ini

diperlukan separator untuk memisahkan antara uap dan air. Uap yang telah dipisahkan dari

8

air diteruskan ke turbin untuk menggerakkan generator listrik, sedangkan airnya disuntikkan

kembali ke dalam bumi untuk menjaga keseimbangan air dalam tanah.

b) Energi Panas Bumi Air panas

Air panas yang keluar dari perut bumi pada umumnya berupa air asin panas yang disebut

"brine" dan mengandung banyak mineral. Karena banyaknya kandungan mineral ini, maka

air panas tidak dapat digunakan langsung sebab dapat menimbulkan penyumbatan pada pipa-

pipa sistim pembangkit tenaga listrik. Untuk dapat memanfaatkan energi panas bumi jenis ini,

digunakan sistem biner (dua buah sistem utama) yaitu wadah air panas sebagai sistem

primemya dan sistem sekundernya berupa alat penukar panas (heat exchanger) yang akan

menghasilkan uap untuk menggerakkan turbin. Energi panas bumi uap panas bersifat

korosif, sehingga biaya awal pemanfaatannya lebih besar dibandingkan dengan energi panas

bumi jenis lainnya.

c) Energi panas bumi Batuan Panas

Energi panas bumi jenis ketiga berupa batuan panas yang ada dalam perut bumi terjadi

akibat berkontak dengan sumber panas bumi (magma). Energi panas bumi ini harus diambil

sendiri dengan cara menyuntikkan air ke dalam batuan panas dan dibiarkan menjadi uap

panas, kemudian diusahakan untuk dapat diambil kembali sebagai uap panas untuk

menggerakkan turbin. Sumber batuan panas pada umumnya terletak jauh di dalam perut

bumi, sehingga untuk memanfaatkannya perlu teknik pengeboran khusus yang memerlukan

biaya cukup tinggi.

Energi yang berada pada Hot Dry Rock ( HDR ) ini disebut juga sebagai energi

petrothermal, yang merupakan sumber terbesar dari energi panas bumi. HDR terletak pada

kedalaman sedang dan bersifat impermeabel. Untuk menggunakan energi yang dimiliki HDR,

perlu menginjeksikan air pada HDR dan mengembalikannya kembali ke permukaan. Hal ini

membutuhkan mekanisme transportasi untuk dapat membuat batuan impermeabel menjadi

struktur permeabel dengan luas permukaan perpindahan panas yang besar. Permukaan yang

luas ini diperlukan karena sifat batu yang memiliki konduktivitas termal yang kecil. Proses

perubahan batuan permeabel dapat dilakukan memecahkan batuan tersebut dengan

menggunakan air bertekanan tinggi ataupun ledakan nuklir .Proses eksplorasi yang dilakukan

terhadap jenis ini lebih aman dibandingkan dengan jenis hydrothermal yang kemungkinan

besar memiliki fluida, baik berupa uap maupun air panas. Hal ini disebabkan jenis energi

9

panas bumi ini memiliki tingkat korosi, erosi serta zat-zat beracun yang lebih rendah

dibandingkan dengan jenis hydrothermal.

2.4. Potensi Panas Bumi Di Indonesia

Potensi energi panas bumi di Indonesia yang mencapai 27 GWe sangat erat kaitannya

dengan posisi Indonesia dalam kerangka tektonik dunia. Ditinjau dari munculnya panas bumi

di permukaan per satuan luas, Indonesia menempati urutan keempat dunia, bahkan dari segi

temperatur yang tinggi, merupakan kedua terbesar.

Sistem hidrotermal erat kaitannya dengan sistem vulkanisme dan pembentukan

gunung api pada zona batas lempeng yang aktif di mana terdapat aliran panas (heat flow)

yang tinggi. Indonesia terletak di pertemuan tiga lempeng aktif yang memungkinkan panas

bumi dari kedalaman ditransfer ke permukaan melalui sistem rekahan. Posisi strategis ini

menempatkankan Indonesia sebagai negara paling kaya dengan energi panas bumi sistem

hidrotermal yang tersebar di sepanjang busur vulkanik. Sehingga sebagian besar sumber

panas bumi di Indonesia tergolong mempunyai entalpi tinggi.

Dari hasil survey pertama dilaporkan bahwa di Indonesia terdapat 217 prospek

panasbumi, yaitu di sepanjang jalur vulkanik mulai dari bagian Barat Sumatera,terus ke Pulau

Jawa, Bali, Nusatenggara dan kemudian membelok ke arah utara melalui Maluku dan

Sulawesi. Survey yang dilakukan selanjutnya jumlahnya meningkat menjadi 256 prospek,

yaitu 84 prospek di Sumatera, 76 prospek di Jawa, 51 prospek di Sulawesi, 21 prospek di

Nusatenggara, 3 prospek di Irian, 15 prospek di Maluku dan 5 prospek di Kalimantan.

Gambar 2. 5 lokasi daerah prospek geothermal di indonesia (Herlambang, 2012)

10

Sebagian besar dari jumlah area tersebut terletak di lingkungan vulkanik, sisanya

berada di lingkungan batuan sedimen dan metamorf. Dari jumlah lokasi tersebut mempunyai

total potensi sumber daya dan cadangan panas bumi sebesar sekitar 27.357 MWe. Dari total

potensi tersebut hanya 3% (807 MWe) yang telah dimanfaatkan sebagai energi listrik dan

menyumbangkan sekitar 2% dalam pemakaian energi listrik nasional.

Mengacu pada UU no. 27/2003 dan UU no. 20/2002 tersebut telah dibuat suatu peta

perjalanan (road map) panas bumi sebagai pedoman dan pola tetap pengembangan dan

pemanfaatan energi panas bumi di Indonesia. Industri panas bumi yang diinginkan yang

tertuang dalam peta perjalanan tersebut antara lain pemanfaatan untuk tenaga listrik sebesar

6000 MWe dan berkembangnya pemanfaatan langsung (agrobisnis, pariwisata, dll) pada

tahun 2020.

Gambar 2. 6 Perkiraan potensi geothermal di Indonesia (Herlambang, 2012)

Apabila ditinjau dari total potensi yang ada, pemanfaatan energi panas bumi di

Indonesia masih sangat kecil yaitu sekitar 3%. Pemanfaatan ini juga masih terbatas untuk

Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP) dengan menghasilkan energi listrik sebesar

807 MWe yang sebagian besar masih terkonsentrasi di Pulau Jawa (97%). Tujuh lapangan

panas bumi yang telah dimanfaatkan sebagai PLTP terletak di Jawa Barat (Gunung Salak 330

MWe, Wayang Windu 110 MWe, Kamojang 140 Mwe, dan Darajat 145 MWe), Jawa Tengah

(Dieng 60 MWe), Sumatra Utara (Sibayak 2 MWe) dan Sulawesi Utara (Lahendong 20

MWe).

11

Gambar 2. 7 Lokasi PLTP yang telah berproduksi di Indonesia (Herlambang, 2012)

Sampai saat ini terdapat 33 WKP panas bumi yang telah ditetapkan oleh pemerintah.

Sebanyak 15 WKP tersebut merupakan milik Pertamina (perkiraan potensi 7.500 MWe) dan

6 WKP di antaranya merupakan WKP tahap produksi, yang menghasilkan total energi listrik

sebesar 807 Mwe. Sedangkan 18 WKP yang telah ditetapkan dan merupakan WKP tahap

eksplorasi, oleh Pertamina diserahkan kembali kepada pemerintah dengan perkiraan potensi

sekitar 3.900 MWe.

Gambar 2. 8 Perkiraan kapasitas (MW) di Indonesia (Herlambang, 2012)

2.5.Potensi Panasbumi Jawa Timur

Jawa Timur adalah salah satu dari sedikit Propinsi Indonesia yang dikaruniai potensi

sumber daya energi dan mineral yang beragam dan melimpah. Jika ditelusuri dari arah Utara

ke Selatan (mulai dari pesisir dan perairan Laut Jawa sampai dengan pesisir Lautan Hindia)

12

dan dari arah Barat ke Timur (mulai perbatasan Jawa Timur Jawa Tengah sampai dengan

pesisir Selat Bali, ditemui sumber dan pusat-pusat kekayaan alam yang bisa dikelompokkan

menjadi dua sumber daya mineral: mineral energi (minyak dan gas bumi serta panas bumi)

dan mineral bahan galian logam/nonlogam/ industri (pasir timah, sulfur, fosfat, mika,

belerang, fluorit, felspar, ziolit dan diatomea). Ditengah isu dan diskursus tentang krisis

energi serta menipisnya jumlah cadangan migas di Indonesia, potensi sumber daya mineral

energi di Jawa Timur merupakan angin segar yang membawa optimisme masa depan sumber

daya energi di Indonesia.

Potensi sumber daya panas bumi adalah sisi lain dari kekayaan energi di Jawa Timur.

Meskipun gempitanya tidak seramai explorasi dan exploatasi sumber panas bumi di Jawa

Barat dan Sumatera Utara, namun telah diketahui ada kurang lebih 11 lokasi sumber panas

bumi di Jawa Timur. 3 dari 11 lokasi tersebut (Welirang-Arjuno, Wilis-Argopuro dan

Blawan-Ijen) diperkirakan mempunyai cadangan yang mungkin sebesar 274 MWe dan

sumber daya sebesar 240 MWe. Jika upaya explorasi untuk lokasi-lokasi lain dilakukan, bisa

dipastikan jumlah total sumber daya (515 MWe) ini akan semakin bertambah, yang semakin

menambah lengkap julukan Jawa Timur sebagai Tanah Energi (land of energy).

2.6. Prospek dan Manifestasi Panasbumi Jawa Timur

a) Ngebel -wilis

Prospek panas bumi Ngebel-Willis yang terletak di Ponorogo dan Kabupaten Madiun,

Jawa Timur. Geothermal manifestasi di daerah ini sebagian besar berada dekat Danau

Ngebel, terdiri dari hot springs, mud pools dan alterasi batuan Kondisi geologi Ngebel-Wilis

didominasi oleh batuan vulkanik dari aktivitas vulkanik Ngebel Wilis dan pegunungan, terdiri

dari breksi vulkanik, tuf, dan lava andesit.

Ada dua kelompok mata air panas di daerah Ngebel-Wilis, yaitu Padusan dan Talun .

Hot spring Padusan memiliki temperatur 55-90oC, pH netral, dengan deposit Travertin di

permukaan. Hasil analisis geokimia menunjukkan air panas Padusan adalah enceran

Chloride-Bikarbonat jenis (Cl-HCO3) yang menunjukkan telah terjadi pengenceran air

klorida oleh air meteorik. Hot spring di talun memiliki kisaran suhu 45-80oC, pH asam, dan

ada mud pool di permukaan. Hasil geokimia menganalisis menunjukkan hot spring talun

13

adalah jenis asam sulfat. Perhitungan geotermometer air menunjukkan reservoar rentang

temperatur 200 - 260oC.

b) Ajuno-welirang dan cangar

Prospek panas bumi dari Arjuno Welirang terletak di Kabupaten Mojokerto, Jawa

Timur sekitar 100 km sebelah barat daya dari Surabaya, ibukota Jawa Timur. Sistem panas

bumi suhu tinggi ditandai dengan hadirnya fitur termal yang dipancarkan solfatar dan fumarol

dengan tingginya kandungan sulfur deposito. Sumber panas dan zona upflow berada di

bawah puncak Gunung Welirang terkait dengan andesit. Di sisi utara dan timur laut, tampak

bikarbonat warm spring yang dikenal sebagai Cangar dan Padusan). Temperatur reservoir

yang berkisar 190-230 oC, dan itu berasal dari Na-K-Ca air geothermometer. Suhu estimasi

ini akan lebih tinggi jika tersedia data gas. Reservoir kemungkinan disusun oleh batuan

vulkanik quartenary sebagai akibat dari korelasi stratigrafi berdasarkan litologi permukaan

yang ada. Tingginya kandungan deposit sulfur menunjukkan fluida reservoir adalah asam

yang jelas dipengaruhi oleh magmatik aktif.

c) Blawan-Ijen

Ketika melihat Blawan - daerah Ijen, akan ada 3 kabupaten terkait seperti Kabupaten

Bondowoso, Kabupaten Banyuwangi dan Kabupaten Situbondo. Kontrak Karya (KK)

memiliki kewenangan daerah 62,620 ha. Blawan Ijen-memiliki sistem kaldera terkait yang

dihasilkan oleh ledakan gunung ijen tua. Morfologi ini dapat dilihat oleh Kendeng rim,

gunung kaldera di utara dan di sisi selatan dengan serangkaian kegiatan gunung berapi seperti

Merapi gunung, gunung Ranteh dan gunung Jampit. Sistem panas buminya memiliki

manifestasi yang dikenal dengan kawah ijen. Kawah ini berupa solfatar dengan suhu

mencapai 200oC.

d) Argopuro

Sistem panas bumi Iyang Argopuro-adalah di Provinsi Jawa Timur yang terletak

berkaitan dengan 5 kabupaten yang berbeda, yaitu Probolinggo, Situbondo, Bondowoso,

Lumajang dan Jember. Memiliki luas 102,400 ha. Sistem panas bumi ini ditunjukkan dengan

fumarol yang ada di puncak gunung Argopuro. Fumarol ini adalah tanda yang kuat dari zona

upflow dan menunjukkan adanya zona outflow yang kondensat dengan air mengikuti arah

14

yang sama dengan fault. Sumber panas yang terletak di bawah zona upflow yang terletak

pada pertemuan puncak Argopuro. Reservoar ini diperkirakan berkisar sampai 310 oC.

e) G Pandan

Sistem panas bumi ini terletak di Kabupaten Bojonegoro Jawa Timur dekat

perbatasan Bojonegoro dan Kabupaten Madiun. Sampai sekarang belum ada survei yang

berhubungan dengan geologi, geokimia dan geofisika tentang daerah ini. Namun sistem ini

diidentifikasi oleh air panas dengan suhu permukaan sekitar 35 oC dekat gunung Pandan yang

merupakan jenis gunung vulkanik pleistoscene.

f) Rejosari-Melati

Prospek panas bumi Rejosari-Melati berlokasi di Pacitan, Jawa Timur. Aktivitas

panas bumi di lokasi ini ditandai dengan munculnya warm spring di Desa Karangrejo dan

Tinatar, Kecamatan Arjosari. Litologi daerah ini didominasi oleh batuan vulkanik tersier dan

sedimen (Miosen), seperti konglomerat, batu pasir, siltstone, limestone, dan mudstone dari

Arjosari dan Formasi Jaten. Yang lainnya adalah breksi vulkanik, lava, dan tufa dari Formasi

Mandalika. Ada juga dasitic, diorit, dan basaltik serta beberapa batuan intrusif.

Karangrejo dan Tinatar Warm Springs memiliki suhu sekitar 40 C dan pH netral,

analisis geokimia menunjukkan bahwa kedua warm spring adalah sulfat (SO4). Perhitungan

geothrmometer air menunjukkan kisaran suhu Reservoar antara 100 sampai 130oC.

Konsentrasi sulfat yang tinggi menunjukkan bahwa prospek ini dikaitkan dengan aktivitas

gunung berapi. Sumber panas diduga terkait dengan akhir dari aktivitas vulkanik gunung

selatan (Miosen Tengah).

g) Songgoriti

Prospek panas bumi Songgoriti terletak sekitar 18 km selatan Gunung Welirang,

Kabupaten Malang, Jawa Timur. Potensi panas bumi ditandai dengan adanya warm spring

dengan suhu sekitar 47oC. Sistem panas bumi Songgoriti adalah sistem yang berbeda dengan

ArjunoWelirang di utara karena karakteristik cairan yang berbeda. Sumber panas yang

kemungkinan berhubungan dengan Gunung Panderman atau Gunung Kawi. Perhitungan

geothermometer air Reservoar menunjukkan suhu berkisar antara 170 - suhu 210oC dengan

litologi dari quartenary batuan vulkanik.

15

h) Tiris

Prospek ini terletak di timur Gunung Lamongan, Kabupaten Probolinggo, Jawa

Timur. Sistem panas bumi ditandai dengan penyebaran empat Warm Springs di sepanjang

Sungai Tancak sebagai fault trending barat laut-barat daya. Tipe Warm Springs adalah

bikarbonat-klorida dengan temperatur hingga 43oC dan pH netral. Suhu reservoir 180-220

oC

berdasarkan Na-K-Ca air geotermometer. Asal cairan berasal dari perairan meteorik yang

ditampung dalam batuan reservoir, berupa breksi vulkanik dan lava andesit. Berdasarkan

jenis air dan suhu manifestasi, sistem panas bumi Tiris merupakan zona outflow dari zona

upflow Gunung Lamongan.

i) Tirtosari

Prospek panas bumi Tirtosari terletak di Pragaan Kabupaten, Sumenep, Jawa Timur

(Madura). Adanya prospek panas bumi di daerah ini ditunjukkan dengan munculnya mata air

panas di Desa Aengpanas. Kondisi geologi daerah ini didominasi oleh batuan sedimen dari

Formasi Madura dan Formasi Ngayong, yang terdiri dari karang limestone, dolomit

limestone, dan batu pasir. Prospek panas bumi Tirtosari diperkirakan akan menjadi sistem

geopressured terkait dengan zona depresi / cekungan sedimen yang memanjang dari Jawa

Barat ke Jawa Timur, yaitu: Bogor - Serayu Utara - Kendeng - zona depresi Selat Madura.

(Utama,2012)

2.7 Manfaat Panasbumi

a. Sistem pemanfaatan

Sebagian besar pembangkit listrik menggunakan uap. Uap dipakai untuk memutar

turbin yang kemudian mengaktifkan generator untuk menghasilkan listrik. Banyak

pembangkit listrik masih menggunakan bahan bakar fosil untuk mendidihkan air guna

menghasilkan uap. Pembangkit Listrik Tenaga Panas bumi (PLTP) pada prinsipnya sama

seperti Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU), hanya saja pada PLTU, uap dibuat di

permukaan menggunakan boiler, sedangkan pada PLTP uap berasal dari reservoir panas

bumi. Pembangkit yang digunakan untuk merubah panas bumi menjadi tenaga listrik secara

umum mempunyai komponen yang sama dengan power plant lain yang bukan berbasis panas

bumi, yaitu terdiri dari generator, turbin sebagai penggerak generator, heat exchanger, chiller,

pompa, dan sebagainya. Ada tiga macam teknologi pembangkit listrik tenaga panas bumi

yaitu dry steam, flash steam, dan binary cycle. Ketiga system yang diterapkan untuk

16

mengeksplorasi sumber energi panas bumi pada dasarnya bersifat relatif yang penerapannya

dapat disesuaikan dengan kondisi di lapangan.

Gambar 2.9 Skema sistem PLTP single-flash steam (Pamungkas,2010)

Gambar 2.9 merupakan skema sistem PLTP single flash steam dimana mekanisme

konversi energi pada sistem ini adalah fluida panasbumi yang diproduksi mengalami proses

single flash steam, yaitu proses transisi cairan bertekanan menjadi campuran antara cairan

dan uap sebagai hasil penurunan tekanan saturasi terkait temperatur fluida.

Gambar 2.10 Skema sistem PLTP double-flash steam (Pamungkas,2010)

Gambar 2.10 merupakan skema dari sistem double-flash steam. Beberapa aspek

dalam mekanisme sistem double-flash steam hampir sama dengan sistem single-flash steam.

17

Perbedaannya terdapat proses flash ganda pada fluida cair yang keluar dari separator utama

sehingga menghasilkan uap tambahan meskipun tekanannya sedikit berkurang dibanding uap

utama. Pada desain akan terjadi beberapa penambahan peralatan seperti separator tambahan

dan flasher, serta pipa dua fasa untuk tekanan tinggi dan tekanan rendah menuju stasiun

pembangkit.

Sedangkan, pada gambar 2.11 merupakan skema dari sistem PLTP dry steam (uap

kering). PLTP jenis ini lebih sederhana dan lebih murah dibanding sistem flash. Karena

berasal dari energi panasbumi uap kering tanpa adanya atau sangat sedikit fraksi cair maka

PLTP ini dikembangkan pada cadangan panas bumi entalpi tinggi (>200oC). Karena bersifat

uap kering, maka fluida panas bumi yang diekstraksi dapat langsung untuk menggerakkan

turbin generator listrik. Sehingga koneksi antara sumur dengan stasiun pembangkit lebih

sederhana. Pada kepala sumur terdapat katup valve dan pemurni uap serta separator untuk

menjaga agar benar-benar hanya uap kering yang masuk ke turbin.

Gambar 2.11 Skema sistem PLTP dry steam (Pamungkas,2010)

Pada gambar 2.11, sumur produksi dilengkapi dengan pompa yang disetel sesuai laju

alir yang diinginkan, pemindah pasir diperlukan untuk mencegah penggosokan dan erosi pada

pipa dan alat penukar panas. Prinsipnya terdapat dua langkah dalam proses pemanasan-

pendidihan. Diawali pada preheater dimana fluida tersebut sepenuhnya berubah menjadi uap

jenuh. Fluida panasbumi yang berada di sekitarnya menjaga tekanan fluida berada diatas titik

didih sehingga mencegah terkondensasinya uap dan gas-gas NCG yang dapat mengakibatkan

pembentukan scalling kalsit pada piap. Selanjutnya, temperatur fluida tidak dibiarkan turun

18

pada titik temperatur pembentukan scaling silika. Sebab, pada tempertaur dibawah 150oC,

scaling silika berpotensi terbentuk dan muncul pada preheater, pipa dan sumur injeksi.

b. Pemanfaatan

Apabila ditinjau dari total potensi yang ada, pemanfaatan energi panas bumi di

Indonesia masih sangat kecil yaitu sekitar 3%. Pemanfaatan ini juga masih terbatas untuk

Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP) dengan menghasilkan energi listrik sebesar

807 MWe yang sebagian besar masih terkonsentrasi di Pulau Jawa (97%). Tujuh lapangan

panas bumi yang telah dimanfaatkan sebagai PLTP terletak di Jawa Barat (Gunung Salak 330

MWe, Wayang Windu 110 MWe, Kamojang 140 Mwe, dan Darajat 145 MWe), Jawa Tengah

(Dieng 60 MWe), Sumatra Utara (Sibayak 2 MWe) dan Sulawesi Utara (Lahendong 20

MWe). Energi panas bumi di Indonesia sangat beragam , sehingga selain pemanfaatan tidak

langsung (PLTP), dapat dimanfaatkan secara langsung (direct uses) seperti untuk industri

pertanian (antara lain untuk pengeringan hasil pertanian, sterilisasi media tanaman, dan budi

daya tanaman tertentu). Dibandingkan dengan negara lain (China, Korea, New Zealand)

pemanfaatan langsung di Indonesia masih sangat terbatas terutama hanya untuk pariwisata

yang umumnya dikelola oleh daerah setempat. Untuk mengembangkan pemanfaatan energi

panas bumi secara langsung di Indonesia masih diperlukan riset dan kajian lebih lanjut.

Selain untuk tenaga listrik, panas bumi dapat langsung dimanfaatkan untuk kegiatan

usaha pemanfaatan energi dan/atau fluidanya, misalnya dimanfaatkan dalam dunia

agroindustri. Sifat panas bumi sebagai energi terbarukan menjamin kehandalan operasional

pembangkit karena fluida panas bumi sebagai sumber tenaga yang digunakan sebagai

penggeraknya akan selalu tersedia dan tidak akan mengalami penurunan jumlah. Pada sektor

lingkungan, berdirinya pembangkit panas bumi tidak akan mempengaruhi persediaan air

tanah di daerah tersebut karena sisa buangan air disuntikkan ke bumi dengan kedalaman yang

jauh dari lapisan aliran air tanah. Limbah yang dihasilkan juga hanya berupa air sehingga

tidak mengotori udara dan merusak atmosfer. Kebersihan lingkungan sekitar pembangkit pun

tetap terjaga karena pengoperasiannya tidak memerlukan bahan bakar, tidak seperti

pembangkit listrik tenaga lain yang memiliki gas buangan berbahaya akibat pembakaran.

Di sektor pariwisata, keberadaan panas bumi seperti air panas maupun uap panas

menjadi daya tarik tersendiri untuk mendatangkan orang. Tempat pemandian air panas di

Cipanas, Ciateur, mapun hutan taman wisata cagar alam Kamojang menjadi tempat tujuan

bagi orang untuk berwisata.

19

2.8 Solusi Pengembangan Manfaat Panasbumi Jawa Timur

Di bidang kelistrikan Jawa Timur terkoneksi dengan system Jawa Madura Bali yang

setiap tahun bebannya terus bertambah. Sehingga untuk mencukupi kebutuhan dan pasokan

listrik di Jatim, Pemprov akan membangun pembangkit listrik tenaga panas bumi.

Pembangkit listrik tenaga panas bumi ini akan dibangun di daerah Ngebel-Ponorogo dan

Gunung Ijen-Banyuwangi. Di mana pembangunan pembangkit listrik di Ngebel ini diprediksi

memakan biaya sekitar Rp 1,7 triliun, sedangkan di Gunung Ijen sekitar Rp 2 triliun.

2.9 Studi Geofisika dan Pengembangan di Blawan

Salah satu metode geofisika yang digunakan dalam tahap eksplorasi panas bumi adalah

geomagnetik. Penelitian dilakukan di daerah blawan, kecamatan sempol, kabupaten

bondowoso. Digunakan metode geomagnet karena metode tersebut salah satu metode pasif,

sensitif dan dapat menganalisa reservoar panasbumi dari besarnya intensitas magnet suatu

batuan yang ditentukan oleh faktor kerentanan (susceptibilitas) magnet k dari batuan tersebut,

yaitu kemampuan dari suatu batuan dalam menerima sifat magnet dari medan magnet bumi.

Kerentanan magnet k suatu batuan sebanding dengan konsentrasi kelompok mineral magnetit

di dalam batuan tersebut. Dengan prinsip batuan yang sedikit atau sama sekali tidak

mengandung mineral magnetit, akan mempunyai intensitas magnet yang kecil, sehingga

untuk batuan yang telah mengalami ubahan (alterasi) atau pelapukan, intensitasnya akan

rendah.(Afandi,2013)

Keberadaan panasbumi di lokasi ini ditandai oleh keberadaan mata air panas yang

tersebar di bagian utara. Gunungapi Ijen merupakan salah satu gunungapi Kuarter yang

memiliki aktivitas sedang sampai tinggi dan banyak solfatara dengan suhu mencapai 200oC.

Gunungapi ini dikenal, karena pembentukan endapan belerang yang tebal di bibir kawahnya.

Dalam sejarah letusannya Gunung Ijen pernah mengalami letusan sangat besar, sehingga

terbentuk kaldera dengan diameter hampir 5 km. Di bagian utara Gunung Ijen (Blawan)

terdapat batuan tua seperti breksi (breccia), lava dan basaltik-tuf. Bagian dalam kaldera

didominasi oleh batuan muda akibat aktivitas gunung Ijen yaitu tuf, breksi (breccia) dan lava.

Berdasarkan penelitian yang dilakukan didapatkan adanya patahan di daerah blawan, yang

patahannya menuju pegunungan kendeng (gambar 2.9). Dimana pegunungan kendeng

merupakan kaldera ijen tua, hal ini sangat memungkinkan bahwa sumber air panas blawan

berasal dari kaldera ijen tua yang menyebar ke arah pegunungan kendeng.(Afandi,2013)

20

Dalam pengambilan data magnetik peneliti menggunakan metode lopping tertutup,

dengan artian satu siklus pengukuran diawali dan diakhiri pada tempat yang sama. Hal ini

bertujuan agar koreksi diurnal dapat dilakukan terhadap pengukuran. Kemudian titik-titik

(spasi) diatur sejarak 50 meter antar titik pengambilan data, akan tetapi jarak antar titiktitik

tersebut sewaktu-waktu bisa berubah dikarenakan titik-titik tersebut mengikuti jalur-jalur

yang memungkinkan untuk dilewati. Dari akuisisi data maka diperoleh 135 titik pengamatan

dengan luasan 1100 meter dengan 650 meter. Penelitian ini dilakukan dengan pengambilan

data nilai intensitas medan magnetik, waktu, posisi latitude, posisi longitude dan ketinggian

di sekitar pemandian air panas Blawan dan suhu manifestasi panasbumi.(Afandi,2013)

Gambar 2.9. Patahan Blawan (Sitorus,1990)

Berdasarkan penelitian terdahulu mengenai potensi panas bumi di Kecamatan Sempol,

dinyatakan bahwa daerah Ijen mempunyai potensi sumber daya panas bumi yang dapat

membangkitkan energi listrik melalui Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi dengan

kapasitas 2 x 55 MW. (Utama,2010)

Kegiatan pembangunan power plant meliputi detail engineering design (gambar turbin,

generator, condenser, cooling tower, control system, electrical system, power system,

instrumentation, turbine building, dll), pembelian (purchase order) material, manufacturing,

mobilitas dan pelaksanaan kontruksi sipil, power plant, swicth yard. Berdasarkan temperatur

reservoir sebesar 250C maka pembangkit yang digunakan pada PLTP Blawan-Ijen adalah

21

Separated Steam Cycle. PLTP akan menggunakan turbin 60 MW, sesuai dengan kapasitas

PLTP yang akan dikembangkan yaitu 2 x 30 MW. (Mahardianti,2013)

Jenis turbin yang direncanakan dalam pengembangan WKP panas bumi Blawan-Ijen

adalah Turbine Condensing Type dengan spesifikasi sebagai berikut :

Output : 2 x 30 MW (2 unit)

Pressure : 10 bar.abs

Inlet Temperatur : 179 C

Exhaust Steam Pressure : 0.1 bar

Condensing Pressure : 0.1 bar

Generator : 2 x 30 Mwe

Faktor kapasitas PLTP direncanakan 90% (Utama,2010)

2.10 Panasbumi Daerah Guci,Tegal, Jawa Tengah

Daerah panas bumi Guci merupakan salah satu daerah yang berasosiasi dengan

vulkanisme yang terjadi di Gunung Selamet. Secara umum, struktur yang berkembang di

daerah ini berkaitan erat dengan kegiatan tektonik regional, dimana mempunyai pola yang

hampir sama dengan struktur sesar regional, yaitu berarah baratlaut tenggara.

Soetoyo dkk. dari Direktorat Vulkanologi (1991) melakukan penyelidikan Geologi

Daerah Bagian Barat (Guci) dan Selatan (Baturaden) Gunung Selamet, Jawa Tengah. Secara

garis besar morfologi dan kondisi geologi daerah Baturaden-Guci dibentuk oleh satuan

gunungapi dan batuan sedimen Tersier yang telah mengalami reformasi kuat yang dicirikan

oleh struktur perlipatan dan sesar. Dilihat dari bentuk bentang alam, tingkat pelapukan dan

tingkat erosi serta pola aliran sungai-sungainya, maka daerah ini mempunyai satuan

perbukitan bergelombang.

Manifestasi atau gejala panas bumi permukaan yang ada di daerah guci ini antara lain

adalah seperti di bawah ini.

a) Alterasi hidrotermal

Alterasi hidrotermal ini terutama di bagian puncak puncak G. Batulawang, G.

Mingkrik dan G. Penjara, dan daerah Guci, Dukuh Tengah, Watupayung dan Pring, serta

Pekandangan, G. Depok dan G. Gertaji. Lokasi lain adalah di sekitar K. Pedes daerah Desa

Sigedong. Daerah lain yang mungkin telah mengalami alterasi hidrotermal adalah antara lain

di: Igir Cowet, Igir Manis, Kaliguwa dan Igir Kuning, serta K. Banjaran wilayah Baturaden di

sebelah tenggara peta. Adanya alterasi hidrotermal ini mengindikasikan adanya heat sources

22

di sekitar daerah tersebut keluar ke permukan melalui bidang-bidang lemah berupa sesar

normal dan rekahan-rekahan.

b) Mata airpanas

Mata air panas di daerah survei ada di daerah Desa Guci dan Desa Sigedong. Lokasi

mata airpanas di daerah Desa Guci cukup banyak, antara lain di Gua Geyong (Tair= 45oC,

pH=10.0). Komplek Sences (Tair= 45oC, pH=8.2), Komplek Pengasihaqn Tuk Pitu (Tair=

53oC, pH=7.5), Komplek Pancuran 13 (Tair= 45

oC, pH=9.5), dll.

Sementara di daerah K.Pedes, Desa Sigedong hanya satu lokasi (Tair= 43oC, pH=8.8).

Temperatur air berkisar antara 43oC hingga 45

oC dengan derajat keasaman air antara 7.5

hingga 10.0.

c) Kolam Lumpur airpanas

Kolam lumpur airpanas ada dekat lapangan Desa Guci, di dekatnya ada juga tanah becek

hangat karena dialiri mata airpanas.

d) Bentuk-bentuk kawah atau maar

Bentuk-bentuk kawah ataupun maar mengindikasikan adanya sumber panas (heat

sources) yang mungkin dahulu sebagai pusat erupsi magmatis ataupun preatomagmatis.

Bentuk demikian terdapat di puncak G. Selamet, Batursari, Kaliguwa dan Telaga Ranjeng,

masih dapat ditafsirkan sebagai tempat sumber panas (heat sources).

Daerah guci memiliki potensi panasbumi sebesar 79 MW dengan temperatur

fluida berkisar 90oC-175

oC. Pemanfaatan potensi panasbumi di guci hanya

sebesar 55MW, hal tersebut dikarenakan sumber panasbumi tidak selalu

menyediakan pasokan energi yang tetap. Untuk pemanfaatan energi panasbumi di

daerah guci menggunakan metode binary power plant dengan jenis turbin adalah

straight condensing double flow (SCDF) dan generator berkapasitas 55 MW,

jumlah putaran 3000 RPM, tegangan keluaran 13,8 kV.(Hanindhito,)

23

BAB III

KESIMPULAN DAN SARAN

3.1.Kesimpulan

Sistem panasbumi adalah suatu sistem penghantaran panas di dalam mantel atas dan

kerak bumi dimana panas dihantarkan dari suatu sumber panas (heat source) menuju suatu

tempat penampungan panas (heat sink). Dalam hal ini, panas merambat dari dalam bumi

(heat source) menuju permukaan bumi (heat sink).

Jawa timur merupakan daerah dengan prospek panasbumi yang besar. Saat ini telah

diketahui 11 daerah potensi panasbumi, salah satunya adalah blawan, Ijen. Pemanfaatan

panasbumi selain tempat wisata dan sebagai power plant dipilih cocok untuk daerah Jawa

Timur.

Berdasarkan studi metode geomagnet di daerah blawan bisa ditarik kesimpulan bahwa

distribusi manifestasi panasbumi blawan berasal dari kaldera ijen tua yang menyebar melalui

patahan blawan (blawan fault). Berdasarkan temperatur reservoir sebesar 250C maka

pembangkit yang digunakan pada PLTP Blawan-Ijen adalah Separated Steam Cycle.

3.2.Saran

Perlu adanya pembahasan dari daerah panasbumi lainnya

24

DAFTAR PUSTAKA

Afandi, Akhmad. 2013. Identifikasi Reservoar Daerah Panasbumi Dengan Metode

Geomagnetik Daerah Blawan Kecamatan Sempol Kabupaten Bondowoso. Jurnal

Neutrino Vol.6, No 1 Oktober 2013

Carlson, D.H and Plummer, C.C. 2008. Physical Geology.Mc Graw Hill: New York.

Hanindhito.Tugas Akhir: Studi Pembangunan PLTP Guci 1x55 MW Jawa Tengah

Berdasarkan Aspek Teknis,Ekonomi, dan Lingkungan. ITS

Herlambang, Setyawan.2012.Kebijakan Pengusahaan Panas Bumi Di Indonesia. One Day

Course-Regulation,Prospect, and Career as Geoscientists in Indonesias Geothermal

Exploration Exploitation. UGM

Mahardianti,Melisa Amalia.dkk. 2013. Analisa Penggunaan Lahan Daerah

Pengembangan Potensi Panas Bumi di Kecamatan Sempol, Bondowoso. Jurnal

Teknik POMITS Vol X, No X (Mei,2013)

Pamungkas,Satya Hadi. 2010. Dampak Lingkungan yang Ditimbulkan Pembangkit

Listrik Tenaga Panas Bumi. Warta Mineral, Batubara dan Panasbumi Edisi 7-Agustus

2010.Dirjen Mineral, Batubara dan Panasbumi

Sitorus,K. 1990. Volcanic Stratigraphy dan Geochemistry of Ijen Caldera Complex,

East-Java,Unpublished,Master Thesis,Victoria University of Wellington,New Zealand

Utama,Andhika Putera,dkk. 2012. Green Field Geothermal System In Java,Indonesia.

PROCEEDINGS, 1st ITB Geothermal Workshop 2012 . Institut Teknologi Bandung,

Bandung, Indonesia, March 6-8 , 2012

Utama, Widya.2010. Perencanaan dan Program Kerja Pengembangan Panas Bumi di

WKP Blawan-Ijen.ITS

25