KAJIAN POTENSI BATUAN ULTRABASA DI DAERAH PROVINSI SULAWESI SELATAN UNTUK MENANGGULANGI EMISI KARBON DIOKSIDA

(1)

KAJIAN POTENSI BATUAN ULTRABASA

DI DAERAH PROVINSI SULAWESI SELATAN

UNTUK MENANGGULANGI EMISI KARBON DIOKSIDA

DEPARTEMEN ENERGI DAN SUMBER DAYA MINERAL

BADAN GEOLOGI

PUSAT SUMBERDAYA GEOLOGI

DAFTAR ISIAN PELAKSANAAN ANGGARAN (DIPA)

BANDUNG

2006

(2)

LATAR BELAKANG

BATUAN ULTRABASA :

1. TERSEBAR LUAS DI INDONESIA

2. SEBAGAI BAHAN BANGUNAN KURANG MEMENUHI SPESIFIKASI

3. PENGGUNAAN LAIN YANG LEBIH BERMANFAAT

EMISI GAS CO

₂

:

1. KEBIJAKAN ENERGI

2. MINYAK BUMI, GAS ALAM, BATUBARA

3. NEGARA BERKEMBANG

EFEK RUMAH KACA :

1. PEMANASAN GLOBAL

2. PERUBAHAN CUACA GLOBAL DAN LOKAL

3. PERUBAHAN EKOSISTIM

(3)

(4)

DIMANAPUN CUACA AKAN LEBIH

TIDAK/KURANG RAMAH

(5)

(6)

(7)

BEBERAPA METODA PERANGKAP GAS CO

₂

1. Different Types of Geological Formations

a.

Aquifer

storage

b.

Depleted Oil and Gas Reservoirs

c.

Coal Beds

d. Enhanced Oil Recovery (EOR)

2. Oceans

3. ZEC-Zero Emission Coal Technology

4. Mineral Sequestration

(8)

(9)

CO

₂

Geologic Sequestration

Options

CO

₂

Improved Oil & Gas Recovery

CO

₂

Improved Coal Bed Methane Recovery

Deep Saline Aquifer

Underground Storage

Unmineable Coal

(10)

Aquifers

Sleipner Schematic

1-10 cm/year

(11)

Oil

Water

CO

₂

NGLs

Other fluid 3 phase separator

Milne

Point

CFP

NGL source (PBU / Northstar)

CO

₂

recovery

from flue gas

Water source (Prince’s Creek) Flue gas Mixed oil/gas/water CO₂ trapped _{CO2/NGL MI} ESP N sands O sands

(on water cycle)

Lean gas

Gas treatment

Compressor

Mixed lean gas/CO₂

(12)

(13)

PROSES PERANGKAP “SEQUESTERING” GAS CO

₂

DENGAN BERBAGAI METODA

Mineral

Mines Deep Ocean Mid Ocean Aquifers Depleted Oil and Gas Reserves Coal Beds Capacity several thousand gigatons several thousand gigatons several thousand gigatons several thousand gigatons 932 Gt CO₂ 150 Gt CO₂ Length of time Sequestere d Permanent Thousand

years 300 years Thousands-millions of years Thousands-millions of years Forever (or until coal bed is mined) Cost $15-20 per

ton Uncertain Uncertain Uncertain Low-Value added Low- Value added Location All

continents 70% Earth's surface 70% Earth's surface All continents Mostly North America All continents Transport Issues No transport-ation Pipelines from coastal emissions sites Pipelines from coastal emissions sites Better for land locked countries Close to emissions sites Close to emissions sites Advantage No possibility of leakage Environmen tally benign products Large capacity, less environmen tal impact than mid ocean Large

capacity Large capacity Proven security Improved recovery of CH₄

(14)

SUMBER PENGHASIL GAS CO

₂

• Aluminum Manufacturing

• Cement Industry

• Chemical Manufacturing

• Coal Operations

• Gas Processing Facilities

• Glass Manufacturing

• Waste Incinerator

• Petroleum Refineries

• Pulp and Paper Mills

• Smelting Industry

(15)

Purity of Source CO

₂

. Differences in CO

₂

content of flue gas by industrial source

type. (Adapted from AnalysisWorks Project Team, 2002)

(16)

BC's CO emissions total ~65.9 Mt/yr, of which 82.4%

results from the combustion of fuels for energy

(17)

KANDUNGAN MINERAL DALAM

BATUAN ULTRABASA

(18)

PEMILIHAN LOKASI KAJIAN

1. AKSESIBILITAS LOKASI ENDAPAN ULTRABASA RELATIF MUDAH

2. SEBARAN BATUAN ULTRABASA YANG CUKUP BESAR

3. EMISI GAS CO

₂

:

a. PEMBANGKIT ENERGI

b. INDUSTRI SEMEN (TONASA DAN BOSOWA)

c. TRANSPORTASI

(19)

(20)

LUAS SEBARAN DAN

SUMBER DAYA

ULTRABASA :

KECAMATAN BARRU :

LUAS :

2.500 HA

SUMBER DAYA : 3.000.000.000

M3

KECAMATAN TANETE RIAJA :

LUAS :

3.300 HA

SUMBER DAYA : 1.800.000.000

M3

LUAS TOTAL : 5.800 HA

SUMBERDAYA : 4.800 JUTA

M3

KANDUNGAN MgO

RATA-RATA = 40%

(21)

(22)

(23)

(24)

Carbon Dioxide (CO

₂

) Phase Diagram. CO

₂

can be injected either as a liquid or

gas or in a supercritical phase. (Adapted from Koide et al, 1996)

(25)

Kecepatan Reaksi

Efisiensi 80%, dalam waktu 1 jam, pada PCO

2

= 150 atm, T=155ºC

Efisiensi

50%,

dalam waktu 1 jam, pada

PCO

2

= 20 atm, T=155ºC

Efisiensi

40%,

dalam waktu 1 jam, pada

PCO

2

= 20 atm, T=50ºC

(26)

(27)

(28)

Visualizing the mineral carbonation process on an industrial scale.

(Modified from Bauer, 2001 and Voormeij and Simandl, 2003)

(29)

(30)

(31)

Kalkulasi Perangkap Mineral gas CO

₂

:

1. Dengan menggunakan mineral serpentin Mg3Si2O5(OH)4,

jumlah kebutuhan mineral per ton gas CO2 terperangkap.

1/3Mg3Si2O5(OH)4 + CO2 = MgCO3 + 2/3SiO2 + 2/3H2O

(? mol serpentine/ mol CO2) x (mol CO2/44 g CO2) x (277.1 g serpentine/

mol serpentine) = 2.1 g serpentine/ g CO2 = 2.1 ton serpentine per ton

CO2

2. Untuk kandungan MgO dalam batuan sebesar 40%, rekoveri

penambangan 90% (ore recovery) dan konversi dalam proses

reaksi karbonasi 80%.

(1 mol MgO/ mol CO2) x (mol CO2/44 g CO2) x (40.3 g MgO/ mol MgO) x

(g mineral/ 0.4 g MgO) x (1/ 0.9) x (1/0.8) = 3.18 g mineral/ g CO2 = 3,18

ton mineral tertambang per ton CO2 terperangkap

3. Bila di konversikan dalam jumlah batubara, dengan asumsi

batubara mengandung 70% carbon :

(3.18 ton mineral/ ton CO2) x (44 ton CO2/ 12 ton C) x (0.7 ton C/ ton

batubara) = 8.2 ton mineral dibutuhkan untuk membakar 1 ton

(32)

Proses kegiatan industri semen yang

menghasilkan emisi gas CO2 adalah :

• Kalsinasi CaCO3 menghasilkan emisi 540 kg

gas CO2/ ton semen OPC,

• Pembakaran batubara menghasilkan emisi 340

kg gas CO2/ ton semen OPC,

• Pembangkit listrik menghasilkan emisi 90 kg

gas CO2/ ton semen OPC,

(33)

Kapasitas produksi Semen :

• Bosowa 1,8 juta ton/th, akan menghasilkan

emisi sekitar 1,746 juta ton CO2/th.

• Semen Tonasa 3,48 juta ton/th, akan

menghasikan emisi 3,3756 juta ton CO2/th.

• Total emisi dari industri semen 4,1216 juta ton

CO2/th.

(34)

Total Emisi Gas CO2 di daerah

Sulawesi Selatan dari Sumber

Tak Bergerak Per Tahun

• Beban puncak energi listrik di Sulawesi Selatan

pada tahun 2005 sebesar 500 MW, emisi gas

CO2 sebessar 10.000 ton/hari atau 3,65 juta

ton/th.

• Total emisi gas CO2 dari sumber tak bergerak

(tetap) sekitar 7,77 juta ton/th.

(35)

Jumlah batuan ultrabasa di daerah

Sulawesi Selatan dapat mendukung

perangkap gas CO2 selama :

• Total mineral yang dibutuhkan untuk

perangkap gas CO2, 31,16 juta ton mineral/th.

• Kapasitas mineral dapat mendukung selama

(36)

KESIMPULAN

• Batuan ultrabasa di daerah Sulawesi Selatan dapat

digunakan sebagai perangkap gas CO2.

• Sumberdaya batuan ultrabasa di Sulawesi Selatan sekitar

580 juta m3 atau sekitar 1.800 juta ton, dengan kandungan

rata-rata MgO = 40 %, atau 720 juta ton MgO.

• Emisi gas CO2 dari industri semen dan listrik di Sulawesi

Selatan :

9 Total emisi dari industri semen 4,12 juta ton CO2/th.

9 Pusat pembangkit listrik 3,65 juta ton/th.

9 Total emisi gas CO2 dari sumber tak bergerak (tetap) sekitar 7,77 juta

ton/th.

• Total mineral yang dibutuhkan untuk perangkap gas CO2

24,71 juta ton mineral/th.

(37)

SARAN

• Perlu penyelidikan lanjutan batuan ultrabasa di

daerah Sulawesi Selatan

• Dinjurkan melibatkan industri semen setempat

• Analisa kimia terutama MgO

• Analisa petrografi

• Magnetic suceptibility

(38)