PROYEKSI PEMANFAATAN GAS ALAM UNTUK
PEMBANGKIT TENAGA LISTRIK
I. PENDAHULUAN
Gas alam sering juga disebut sebagai gas bumi atau gas rawa, adalah bahan bakar fosil berbentuk gas yang terutama terdiri dari metana CH4). Ia dapat ditemukan di ladang minyak, ladang gas bumi dan juga tambang batu bara. Ketika gas yang kaya dengan metana diproduksi melalui pembusukan oleh bakteri anaerobik dari bahan-bahan organik selain dari fosil, maka ia disebut biogas. Sumber biogas dapat ditemukan di rawa-rawa, tempat pembuangan akhir sampah, serta penampungan kotoran manusia dan hewan. Komposisi kimia
Komponen utama dalam gas alam adalah metana (CH4), yang merupakan molekul hidrokarbon rantai terpendek dan teringan. Gas alam juga mengandung molekul-molekul hidrokarbon yang lebih berat seperti etana (C2H6), propana (C3H8) dan butana (C4H10), selain juga gas-gas yang mengandung sulfur (belerang). Gas alam juga merupakan sumber utama untuk sumber gas helium.
Metana adalah gas rumah kaca yang dapat menciptakan pemanasan global ketika terlepas ke atmosfer, dan umumnya dianggap sebagai polutan ketimbang sumber energi yang berguna. Meskipun begitu, metana di atmosfer bereaksi dengan ozon, memproduksi karbon dioksida dan air, sehingga efek rumah kaca dari metana yang terlepas ke udara relatif hanya berlangsung sesaat. Sumber metana yang berasal dari makhluk hidup kebanyakan berasal dari rayap, ternak (mamalia) dan pertanian (diperkirakan kadar emisinya sekitar 15, 75 dan 100 juta ton per tahun secara berturut-turut).
Komponen %
Metana (CH4) 80-95 Etana (C2H6) 5-15
Propana (C3H8) and Butane (C4H10)
Campuran organosulfur dan hidrogen sulfida adalah kontaminan (pengotor) utama dari gas yang harus dipisahkan . Gas dengan jumlah pengotor sulfur yang signifikan dinamakan sour gas dan sering disebut juga sebagai "acid gas (gas asam)". Gas alam yang telah diproses dan akan dijual bersifat tidak berasa dan tidak berbau. Akan tetapi, sebelum gas tersebut didistribusikan ke pengguna akhir, biasanya gas tersebut diberi bau dengan menambahkan thiol, agar dapat terdeteksi bila terjadi kebocoran gas. Gas alam yang telah diproses itu sendiri sebenarnya tidak berbahaya, akan tetapi gas alam tanpa proses dapat menyebabkan tercekiknya pernafasan karena ia dapat mengurangi kandungan oksigen di udara pada level yang dapat membahayakan.
Gas alam dapat berbahaya karena sifatnya yang sangat mudah terbakar dan menimbulkan
ledakan. Gas alam lebih ringan dari udara, sehingga cenderung mudah tersebar di atmosfer. Akan tetapi bila ia berada dalam ruang tertutup, seperti dalam rumah, konsentrasi gas dapat mencapai titik campuran yang mudah meledak, yang jika tersulut api, dapat menyebabkan ledakan yang dapat menghancurkan bangunan. Kandungan metana yang berbahaya di udara adalah antara 5% hingga 15%. Ledakan untuk gas alam terkompresi di kendaraan, umumnya tidak
mengkhawatirkan karena sifatnya yang lebih ringan, dan konsentrasi yang diluar rentang 5 - 15% yang dapat menimbulkan ledakan. Kandungan energy Pembakaran satu meter kubik gas alam komersial menghasilkan 38 MJ (10.6 kWh).
Cadangan gas alam di Indonesia sangat besar. Berdasarkan data tahun 1988 terdapat cadangan terbukti sebesar 68,87 trilyun kaki kubik yang terdiri atas cadangan non-associated gas sebesar 60 trilyun kaki kubik dan cadangan associated gas sebesar 8,87 trilyun kaki kubik. Cadangan tersebut tersebar di seluruh wilayah Indonesia dan yang besar berada di Pulau Natuna,
II. PROYEKSI KEBUTUHAN DAN PEMBANGKIT TENAGA LISTRIK 2.1 KEBUTUHAN TENAGA LISTRIK
Tenaga listrik merupakan sumber energi yang sangat penting bagi kehidupan manusia baik untuk kegiatan industri, kegiatan komersial maupun dalam kehidupan sehari-hari rumah tangga. Energi listrik dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan penerangan dan juga proses produksi yang melibatkan barang-barang elektronik dan alat-alat/mesin industri. Mengingat begitu besar dan pentingnya manfaat energi listrik sedangkan sumber energi pembangkit listrik terutama yang berasal dari sumber daya tak terbarui keberadaannya terbatas, maka untuk menjaga kelestarian sumber energi ini perlu diupayakan langkah-langkah strategis yang dapat menunjang penyediaan energy listrik secara optimal dan terjangkau.
Saat ini, ketersediaan sumber energi listrik tidak mampu memenuhi peningkatan kebutuhan listrik di Indonesia. Terjadinya pemutusan sementara dan pembagian energi listrik secara bergilir merupakan dampak dari terbatasnya energy listrik yang dapat disupply oleh PLN. Hal ini terjadi karena laju pertambahan sumber enegri baru dan pengadaan pembangkit tenaga listrik tidak sebanding dengan peningkatan konsumsi listrik.
Upaya menambah pembangkit sebenarnya telah dilakukan pemerintah. Namun membutuhkan proses yang lama dan anggaran yang besar. Apalagi saat ini PLN sedang mengalami kerugian dan menanggung utang yang cukup besar. Hal ini tak lepas dari akibat praktek KKN yang masih melekat pada birokrasi dan kepengurusan PLN. Oleh karena itu, kerja sama dan partisipasi berbagai pihak sangat diperlukan untuk mengatasi krisis energy listrik ini.Berbagai upaya perlu untuk mengatasi krisis energy listrik ini secara simultan dan terstruktur. Adapun langkah strategis yang dapat dilakukan diantaranya perbaikan system distribusi listrik, mengurangi ketergantungan kepada BBM sebagai bahan bakar pembangkit tenaga listrik, internalisasi hidup hemat kepada khalayak baik dari mulai level rumah sampai perusahaan besar, dan perapihan internal pengurus PLN.
sektor industri dan pertanian kemudian sektor rumah tangga dan untuk keperluan komersial dan yang paling sedikit digunakan untuk pemerintahan dan publik. Kebutuhan tenaga listrik ini tidak termasuk pemakaian sendiri dan rugi-rugi.
2.2 PEMBANGKITAN TENAGA LISTRIK
Untuk mencukupi kebutuhan tenaga listrik diperlukan pembangkit tenaga listrik. Gas alam mempunyai peranan yang cukup besar sebagai pembangkit tenaga listrik. Pada PELITA VII pembangkit tenaga listrik dengan bahan bakar gas alam akan naik sebesar 102,34 % dari
PELITA sebelumnya dan pada PELITA VIII naik sebesar 10,64 %. Sedangkan pada PELITA IX pembangkit tenaga listrik dengan gas alam akan turun sebesar 25,13 % karena berkurangnya cadangan gas alam.
III. PEMBANGKIT TENAGA LISTRIK DENGAN GAS ALAM 3.1 TURBIN GAS DAN GAS COMBINED CYCLE
Bentuk sederhana pembangkit tenaga listrik dengan bahan bakar gas alam adalah turbin gas. Dalam bentuk sederhana ini, gas buangnya masih mempunyai temperatur yang relatif tinggi (sekitar 540oC) dan masih dapat dibentuk satu siklus uap yang disebut gas combined cycle.
Turbin gas terdiri atas kompresor, ruang bakar, turbin dan generator. Kompresor memampatkan udara dari luar menjadi udara yang bertekanan tinggi sekitar 10 bar sampai 15 bar dan
diumpankan ke ruang bakar. Gas alam diinjeksikan melalui nozzle ke ruang bakar. Bersama-sama dengan udara bertekanan tinggi, gas alam dibakar di ruang bakar. Gas hasil pembakaran mempunyai temperatur sekitar 1000o C dan dialirkan ke turbin yang akan menggerakkan rotor
yang dihubungkan dengan generator listrik. Gas turbin mempunyai efisiensi yang rendah. Dengan makin meingkatnya kebutuhan tenaga listrik, dibutuhkan juga pembangkit tenaga listrik yang mempunyai efisiensi yang tinggi untuk menghemat pemakaian bahan bakar. Pembangkit tenaga listrik dengan gas combined cycle merupakan pemecahannya dan dapat mencapai efisiensi termal sebesar 50 %.
3.2.PROYEKSI PEMBANGKIT TENAGA LISTRIK DENGAN GAS ALAM
menggunakan gas combined cycle. Pada PELITA VI pangsa gas combined cycle terhadap keseluruhan pembangkit tenaga listrik dengan gas alam sebesar 75,74 %, pada PELITA VII sebesar 83,71 %, pada PELITA VIII 84,17 % dan pada PELITA IX pangsanya menurun dari PELITA sebelumnya menjadi sebesar 69,14 %. Untuk Sumatera, Kalimantan, dan pulau lain hanya digunakan turbin gas.
IV. ANALISIS
4.1 BIAYA PEMBAGKIT TENAGA LISTRIK DAN EFISIENSI
Pembangkit tenaga listrik dengan gas alam mempunyai biaya investasi yang paling kecil bila dibandingkan dengan pembangkit listrik dengan menggunakan bahan bakar minyak, diesel, maupun batubara. Gas combined cycle mempunyai biaya investasi yang lebih besar bila dibandingkan dengan turbin gas tetapi gas combined cycle mempunyai keunggulan yaitu efisiensinya tinggi. Turbin gas lebih banyak digunakan bila kapasitas pembangkitan masih rendah seperti kondisi di Sumatera., Kalimantan, dan pulau lain.
4.2 DAMPAK LINGKUNGAN
Dampak lingkungan pembangkit tenaga listrik dengan gas alam lebih kecil bila dibandingkan dengan pembangkit tenaga listrik dengan bahan bakar fosil yang lain. Hal ini dapat dimengerti karena gas alam mempunyai sifat yang bersih dalam proses pembakaran. Meskipun demikian, gas buang dari proses pembakaran masih mengandung bahan NOx. Panas yang diemisikan ke udara merupakan dampak lingkungan yang lain disamping emisi gas buang. Untuk gas combined cycle panas yang diemisikan ke udara dapat dikurangi dengan adanya turbin uap. Dampak lainnya yaitu kebisingan yang ditimbulkan selama pembangkit tenaga listrik tersebut beroperasi. Untuk mengatasi kebisingan yang ditimbulkan, dalam desain sistem pembangkit tenaga listrik baik dengan turbin gas maupun dengan gas combined cycle digunakan pelindung akustik dan juga dipilih material tertentu untuk mengurangi kebisingan.
4.3 JARINGAN PIPA
yaitu jaringan dari Kalimantan Timur ke Jawa Timur, jaringan antara Jawa Timur, Jawa Tengah, dan Jawa Barat serta untuk jangka panjang jaringan antara Natuna, Sumatera, dan Jawa. Jaringan pipa ini disamping untuk memenuhi kebutuhan gas alam bagi pembangkit tenaga listrik juga digunakan untuk keperluan industri serta sebagai gas kota.
V. PENUTUP
Bentuk pemanfaatan gas alam untuk pembangkit tenaga listrik dapat berupa turbin gas maupun gas combined cycle. Di Jawa gas alam untuk pembangkit tenaga listrik disamping menggunakan turbin gas juga menggunakan gas combined cycle. Sedangkan Sumatera, Kalimantan, dan pulau lain yangpermintaan tenaga listriknya masih kecil hanya digunakan turbin gas. Dengan
VI. DAFTAR PUSTAKA
1.Kebijaksanaan Umum Bidang Energi, BAKOREN, April 1989.
2.Energy Strategies, Energy R+D Strategies, Technology Assessment for Indonesia: Optimal Result, BPP Teknologi-KFA, Mei 1988.
3.Energy Strategies, Energy R+D Strategies, Technology Assessment for Indonesia: The Indonesia Gas Sector, BPP Teknologi-KFA, Januari 1988.
4.Energy Strategies, Energy R+D Strategies, Technology Assessment for Indonesia: The Indonesia Electricity Sector, BPP Teknologi-KFA, Mei 1988.
5.Energy Strategies, Energy R+D Strategies, Technology Assessment for Indonesia: Markal Report Listing, BPP Teknologi-KFA, Mei 1988.
