Lapangan Panas Bumi Kamojang Terbaik di Dunia
Lapangan panas bumi Kamojang, Jawa Barat, yang dikelola Pertamina sejak 1983 merupakan yang terbaik di dunia lantaran uap yang dikeluarkan sangat kering (very dry) dan kelembabannya sangat rendah. Pertamina, melalui anak usahanya. Pertamina Geothermal Energy (PGE), pun terus akan mengembangkan potensi panas bumi di Kamojang dari kapasitas saat ini yang sebesar 200 MW menjadi 1.000 MW di masa datang.
Kondisi uap yang sangat kering dan kelembabannya sangat rendah tersebut memungkinkan uap untuk langsung masuk ke turbin dan tidak perlu chemical treatment demi mendapatkan kualitas uap yang bagus. "Kendati memiliki kualilas baik, pihak PGE tetap memonitor kualitas uap yang dihasilkan sumur produksi secara periodik." ujar General Manager PT PGE Area Kamojang Harry Zaelani kepada INDOPOS.
Tni untuk mengecek kandungan uap. seperti kandungan kimia, lumpur dan material lain yang dapat mengurangi kinerja mesin pembangkitan ataupun merusak peralatan pembangkitan," lanjut Harry.
Sistem pembangkitan PLTP Kamojang adalah sistem pembangkitan yang memanfaatkan tenaga panas bumi berupa uap. Uap tersebut diperoleh dari sumur-sumur produksi yang dibuat Pertamina. Uap dari sumur produksi mula-mula dialirkan ke steam receiving header. Fungsinya menjamin pasokan uap agar tidak mengalami gangguan meskipun terjadi perubahan pasokan dari sumur produksi.
Kemudian, melalui flow meter, uap tersebut dialirkan ke unit 1. unit 2. dan unit 3 melalui pipa-pipa. Uap tersebut dialirkan ke separator untuk memisahkan zat-zat padat, silica, dan bintik-bintik air yang terbawa di dalamnya.
Selanjutnya, uap yang telah melewati separator tersebut dialirkan ke demister yang berfungsi sebagai pemisah akhir. Uap yang telah bersih itu kemudian dialirkan melalui main steam valve (MSV)-govemor valve menuju turbin. Di dalam turbin, uap tersebut berfungsi untuk memutar double flow condensing yang dikopel dengan generator, pada kecepatan 3.000 ipm.
Proses ini menghasilkan energi listrik dengan arus 3 fasa, frekuensi 50 Hz. dengan tegangan 11 .S KV. Selanjutnya, melalui transformer step-up. ams listrik dinaikkan tegangannya hingga 150 KV, selanjutnya dihubungkan secara paralel dengan sistem penyaluran Jawa-Bali (interkoneksi) Jawa-Bali,di mana mengembangkan danmemproduksi energi geothermal berupa uap dan energi listrik. Uap disalurkan melalui pipa oleh PT PGE Kamojang untuk dipasok sebagai pemutar turbin PLTP milik PT Indonesia Power.
Potensi panas bumi diyakini masih menyimpan potensi sangat besar. Untuk itu PGE terus mengebor sumur baru. PGE saat ini saja melakukan pengeboran untuk pengoperasian PLTP Kamojang unit 5 dengan kapasitas 50 MW pada 2014. Harry Zaelani menjelaskan, rencananya ada lima sumur yang dibor. "Kapasitas Kamojang-5 ini lebih rendah dibanding Kamojang-4 yang mencapai 60 MW," katanya.
Sebanyak 200 MW yang dipasok dari PLTP Kamojang itu 140 MW di antaranya berupa uap yang dipasok ke Indonesia Power (anak perusahaan PT PLN) dan 60 MW berupa listrik yang langsung dipasok kepada PLN.
Selain Kamojang, pada dasarnya potensi panas bumi di Indonesia masih sangat banyak. Guna menggarap kekayaan alam itu. PGE terus berupaya keras mengembangkan sebagai tenaga listrik.
Direktur Utama PGE Abadi Poernomo mengatakan, untuk mengembangkan PLTP di Indonesia dengan kapasi-tas terpasang 1.000 MW dana yang dibutuhkan mencapai Rp 1,8 triliun.
Menurut Abadi, pihaknya tengah menjajaki pinjaman pendanaan dari berbagai pihak. "Sumberdana itu pinjaman dari Inggris. Prancis. Jerman. Jepang, dan Bank Dunia. Targetnya, penambahan pasokan listrik 1.000 Megawatt pada 2014," katanya.
Dalam waktu dekat, kata dia, pembangkit listrik panas bumi yang akan segera digarap yaitu Karaha Bodas dengan kapasitas 30 Megawatt. Selanjutnya, akan dibangun juga di berbagai sumber panas bumi yang sudah ada yaitu Lahendong di Sulut. Sibayak. Ulubelu di Lampung. Lumutbalai. Hululais. Ko-tamubagu. dan Sungai Penuh di Jambi.
Menurut dia. dengan Keputusan
Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral nomor 32/2010, harga jual listrik dari PLTP ke PLN dipatok sebesar 9,7 sen per KWH. Dengan demikian, pembangunan PLTP itu sudah sangat layak.
Tapi yang masih menjadi kendala adalah jangkauan jaringan dari PLN untuk mencapai titik-titik PLTP yang letaknya tidak bisa terlalu jauh dari sumber panas bumi. Selain itu, belum adanya interkoneksi di seluruh Sumatra dan pulau lainnya serta interkoneksi Jawa-Sumatra "Kita akan lihat dulu mana yang memungkinkan bisa digarap lebih dulu, karena listrik yang dihasilkan juga harus disalurkan." jelasnya.
Salah satu kendala pengembangan panas bumi, menurut dia, adalah kendala tumpang tindih penggunaan lahan karena hampir 60 persen cadangan panas bumi Pertamina Geothermal berada di hutan konservasi yang menurut Undang-Undang Hutan Konservasi tidak bisa diganggu.
Pertamina Geothermal Energy (PGE). anak perusahaan PT Pertamina (Persero), berdiri sejak 2006. Pemerintah telah mengamanatkan PGE untuk mengembangkan 15 Wilayah Kerja Pengusahaan Geothermal di Indonesia. Perusahaan yang menyediakan energi tanpa polusi ini, 90 persen sahamnya dimiliki PT Pertamina (Persero) dan 10 persen dimiliki oleh PT Pertamina Dana Ventura.
272 MW setara dengan 12.900 BOEPD. Sisanya yang dikelola bersama mitra berproduksi dengan total 922 MW. (har/lumi)
Fasilitas Lapangan Uap Pada Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi
Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP) atau pembangkit listrik geothermal memiliki dua sistem utama, yaitu: sistem di atas permukaan tanah (surface system) dan sistem di bawah permukaan tanah (subsurface system). Sistem di atas permukaan tanah dikenal sebagai Steamfield Above Ground System (SAGS). Di sisi lain, sistem di bawah permukaan tanah berhubungan dengan reservoir gethermal itu sendiri. Reservoir ini menyuplai uap ke sistem di atas permukaan tanah.
Fasilitas lapangan uap merupakan bagian dari Steamfield Above Ground System (SAGS). Fasilitas ini terbentang mulai dari kepala sumur produksi hingga ke rumah turbin dan berakhir di sumur injeksi. Alur dari proses ini telah saya uraikan secara cukup jelas dalam tulisan saya sebelumnya yang berjudul “Sekilas Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi”. Dalam tulisan ini saya akan memperkenalkan fasilitas-fasilitas yang terlibat dalam alur proses produksi di suatu PLTP.
1. Sumur Produksi (Production Wells)
Sumur produksi merupakan fasilitas utama yang bertugas mengalirkan uap dari reservoir menuju ke permukaan tanah. Sumur produksi geothermal biasanya memiliki kedalaman sekitar 2000 hingga 2500 meter di bawah permukaan tanah. Sumur ini ada yang dibor dengan arah vertikal dan ada pula yang dibor dengan arah dan belokan tertentu (directional well). Sepanjang lubang sumur diselubungi oleh semacam pipa baja khusus yang disebut casing. Casing ini direkatkan ke formasi batuan di sampingnya dengan menggunakan semen khusus. Untuk sumur berukuran besar (big hole), diameter dari production casing biasanya 13-3/8 inch (baca: tiga belas tiga per depalan inch).
Sumur Panas Bumi (Geothermal)
Kepala sumur merupakan peralatan yang terdiri dari serangkaian valve (katup) yang terletak tepat di atas permukaan tanah dimana lubang sumur berada di bawahnya. Rangkaian valve di kepala sumur terdiri dari: master valve, wing valve, service valve, dan bleed valve.
Kepala Sumur Pada Sumur Geothermal
Master valve berfungsi untuk menutup atau membuka aliran dari dalam lubang sumur. Wing valve terdiri dari 2 buah valve dimana satu valve berfungsi untuk mengatur aliran menuju turbin, sedangkan yang satunya lagi dikenal juga sebagai by pass valve berfungsi untuk mengalihkan aliran ke silencer atau rock muffler ketika diperlukan. Service valve berfungsi untuk mengatur bukaan tempat masuknya peralatan logging pada saat dilakukan uji sumur (well test). Bleed valve berfungsi untuk melepaskan aliran dengan laju alir sangat kecil sewaktu master valve dalam kondisi tertutup penuh. Dengan dibukanya bleed valve maka terbentuknya akumulasi NCG (non condensible gas) di sekitar kepala sumur dapat dihindari. NCG menjadi sangat berbahaya ketika terhirup oleh manusia.
Silencer Beserta Thermal Pond Di Lapangan Geothermal
Rock muffler adalah silencer khusus yang digunakan jika aliran fluida yang sedang dialihkan berupa uap kering. Bentuk fisik dari rock muffler yaitu berupa lubang yang diisi oleh susunan pecahan-pecahan batuan yang beraneka ragam. Sebagai contoh, lapangan Kamojang menggunakan rock muffler karena fluida produksinya adalah uap kering.
Rock Muffler Di Lapangan Geothermal
3. Wellpad
Wellpad Di Lapangan Kamojang
4. Pipa Alir
Fungsi utama dari pipa alir adalah mengalirkan fluida (dua fasa) dari kepala sumur menuju separator, mengalirkan uap kering dari separator menuju turbin, mengalirkan air hasil pemisahan (brine) dari separator menuju sumur injeksi, dan mengalirkan condensate water menuju sumur injeksi. Sehingga, pipa alir terdiri dari pipa alir dua fasa, pipa alir uap, pipa alir brine, dan pipa alir kondensat. Ciri khas dari pipa alir uap adalah diameternya yang lebih besar dibandingkan dengan pipa alir lain karena volume spesifik dari uap yang jauh lebih besar dibandingkan dengan volume spesifik dari air atau brine.
Pipa Alir Di Lapangan Geothermal
pemakaian selubung insulator ini adalah agar pipa tidak panas ketika tersentuh baik oleh manusia maupun hewan sekitar.
5. Steam Receiving Header
Steam receiving header adalah stasiun pengumpul uap dari beberapa sumur produksi sebelum uap tersebut dialirkan menuju turbin.
6. Separator dan Demister
Separator adalah tempat untuk memisahkan uap dari air atau tempat untuk memisahkan uap dari partikel padat dan mist. Bentuk fisik dari separator dan gaya gravitasi yang bekerja memungkinkan uap bergerak ke atas dan air beserta partikel padat jatuh ke bawah. Dengan cara ini, maka uap akan terpisahkan dari air dan partikel padat. Uap selanjutnya masuk ke pipa alir uap dan air beserta partikel padat selanjutnya masuk ke pipa alir brine.
Separator Di Lapangan Geothermal
Demister adalah peralatan yang berfungsi untuk menangkap butiran-butiran air yang masih terkandung di dalam uap sesaat sebelum uap tersebut memasuki turbin. Sehingga demister biasanya dipasang tidak jauh dari turbin.
7. Condensate Traps
Condensate traps atau pembuang kondensat berfungsi untuk membuang kondensat yang terbentuk di sepanjang pipa alir uap. Condensate traps biasanya di pasang dengan interval tertentu di sepanjang pipa alir uap tersebut. Dengan adanya condensate traps, diharapkan uap yang masuk ke turbin sudah benar-benar kering.
8. Scrubber
Scrubber
9. Turbin Generator
Pada pembangkit listrik tenaga panas bumi (PLTP), turbin akan mengkonversi energi termal dari uap menjadi energi mekanis. Generator selanjutnya akan mengubah energi mekanis ini menjadi energi listrik.
Turbin Generator
10. Kondensor
Kondensor adalah alat yang berfungsi untuk menciptakan kondisi vakum ketika uap keluar dari turbin. Besarnya daya listrik yang dihasilkan oleh PLTP sebanding dengan selisih antara tekanan masuk turbin dan tekanan keluar turbin. Sehingga jika kondisi keluar turbin dapat dipertahankan vakum maka selisih tekanan tersebut akan maksimal dan daya listrik yang dihasilkan bisa optimal.
Fluida yang telah keluar dari turbin selanjutnya akan memasuki kondensor dengan fraksi uap sekitar 80%. Sebagai mana diketahui, volume spesifik dari uap bisa beribu-ribu kali lebih besar dibandingkan dengan air. Sebagai contoh, pada temperatur 40 derajat Celcius, 1 kg air dapat ditampung dalam wadah sebesar 1 liter, sementara 1 kg uap mesti ditampung dalam wadah sebesar 19517 liter. Sehingga andaikan uap 1 kg yang mengisi penuh ruang volume 19517 liter tersebut dikondensasikan menjadi air, maka ruang volume yang besar tersebut akan tiba-tiba kosong karena hanya akan terisi oleh 1 liter air saja, dengan kata lain hanya 0.005% saja dari ruang volume tersebut yang berisi, sisanya kosong. Prinsip inilah yang digunakan untuk menciptakan ruang vakum di dalam kondensor.
Fluida dominasi uap yang memasuki kondesor akan dikondensasikan sepenuhnya menjadi air sehingga tidak ada ruang yang terisi oleh uap dan kondisi yang mendekati vakum dapat tercipta. Air kondensat selanjutnya dikeluarkan dari kondensor dan dipompakan menuju menara pendingin untuk diturunkan temperaturnya.
11. Sistem Pembuang Gas (Gas Removal System/GRS)
Sistem pembuang gas atau dikenal sebagai gas removal system / GRS berfungsi untuk membuang gas-gas yang tidak bisa terkondensasi (non condensible gas / NCG) keluar dari kondensor. Adanya NCG di dalam kondensor akan menyebabkan kondisi vakum tidak tercapai dengan optimal. Hal ini dapat menyebabkan penurunan kinerja dari pembangkit.
12. Main Cooling Water Pump
Main cooling water pump adalah pompa yang bertugas untuk memompakan air kondensat dari kondensor menuju ke menara pendingin.
13. Menara Pendingin (Cooling Tower)
Fungsi dari menara pendingin adalah menurunkan temperatur air kondensat yang keluar dari kondensor. Air kondensat yang telah diturunkan temperaturnya ini sebagian akan dikembalikan ke kondensor untuk mengkondensasikan fluida berikutnya dan sebagian lagi akan dialirkan ke sumur injeksi untuk dikembalikan ke dalam perut bumi.
Mechanical Draft Cooling Tower
Natural draught cooling tower adalah menara pendingin yang bekerja dengan prinsip hampir sama dengan mechanical draft cooling tower, hanya saja aliran udara pendingin pada natural draught cooling tower tidak berasal dari fan. Aliran udara pendingin pada menara pendingin jenis ini terjadi sebagai akibat dari bentuk fisik menara yang berbentuk corong tinggi terbuka ke atas. Saat ini mechanical draft cooling tower lebih umum digunakan dibandingkan natural draught cooling tower.
14. Sumur Injeksi (Injection Wells)
Sumur injeksi adalah sumur yang digunakan untuk mengalirkan air hasil pemisahan dan air kondensat kembali ke dalam perut bumi. Sumur ini biasanya diletakkan pada topografi yang relatif lebih rendah sehingga tidak diperlukan pompa untuk mengalirkan fluida tersebut menuju ke wellpad sumur injeksi.
15. Switchyard
Switchyard
