PEMANFAATAN ENERGI PANAS BUMI UNTUK PRODUKSI LISTRIK DENGAN TERMODINAMIKA
NASKAH PUBLIKASI
Disusun Oleh:
Yehezkiel Efrata Tukou 202210120311161
Fakultas Teknik Program Teknik Mesin
Universitas Muhammadiyah Malang 2023
Pemanfaatan Energi Panas Bumi Untuk Produksi Listrik dengan Termodinamika
Yehezkiel Efrata Tukou1, Arzidan Agiel2, Nikolas Saputra3
1,2,3 Prodi Teknik Mesin, Fakultas Teknik,
Universitas Muhammdiyah Malang
Abstrak
Energi panas bumi adalah energi yang berasal dari panas di dalam bumi. Energi panas bumi dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan, salah satunya adalah untuk produksi listrik.
Pembangkit listrik tenaga panas bumi (PLTP) menggunakan prinsip termodinamika untuk mengubah energi panas bumi menjadi energi listrik.
Tujuan dari naskah publikasi ini adalah untuk menganalisis pemanfaatan energi panas bumi untuk produksi listrik dengan termodinamika. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah studi literatur. Hasil penelitian menunjukkan bahwa PLTP dapat memanfaatkan energi panas bumi dengan efisiensi yang cukup tinggi, yaitu sekitar 30% hingga 40%.
Kata kunci: energi panas bumi, pembangkit listrik tenaga panas bumi, termodinamika, efisiensi
I. Pendahuluan.
Energi panas bumi adalah energi yang berasal dari panas di dalam bumi. Panas ini berasal dari aktivitas vulkanik, radioaktivitas, dan dekomposisi batuan. Energi panas bumi dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan, salah satunya adalah untuk produksi listrik.
Pembangkit listrik tenaga panas bumi (PLTP) menggunakan prinsip termodinamika untuk mengubah energi panas bumi menjadi energi listrik. Prinsip termodinamika yang digunakan dalam PLTP adalah siklus Rankine. Siklus Rankine adalah siklus termodinamika yang memanfaatkan ekspansi uap untuk menghasilkan energi mekanik.
PLTP merupakan
salah satu sumber energi terbarukan yang potensial untuk dikembangkan di Indonesia. Indonesia memiliki potensi energi panas bumi yang sangat besar, yaitu sekitar 29.000 megawatt (MW). Namun, pemanfaatan energi panas bumi di Indonesia masih tergolong rendah, yaitu sekitar 2.000 MW.
Salah satu faktor yang menghambat pengembangan PLTP adalah tingginya biaya investasi. Biaya investasi PLTP relatif lebih tinggi dibandingkan dengan pembangkit listrik berbahan bakar fosil. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor, seperti lokasi PLTP yang sulit dijangkau, kompleksitas teknologi PLTP, dan risiko lingkungan.
Oleh karena itu, diperlukan upaya untuk meningkatkan efisiensi PLTP agar biaya investasinya dapat ditekan.
II. Metode Penelitian.
Penelitian ini menggunakan metode studi literatur. Studi literatur merupakan metode penelitian yang dilakukan dengan mengumpulkan data dan informasi dari
berbagai sumber, seperti jurnal ilmiah, buku, dan artikel website dengan membandingkan efisiensi PLTP dan PLTU.
III. Hasil dan Pembahasan.
Efisiensi PLTP dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut:
Efisiensi = (Output / Input) * 100%
Dimana output adalah daya listrik yang dihasilkan oleh PLTP, dalam satuan watt
input adalah energi panas bumi yang digunakan untuk menghasilkan uap, dalam satuan joule.
Misalnya, sebuah PLTP menghasilkan daya listrik sebesar 100 MW dengan menggunakan energi panas bumi sebesar 1.000.000.000 joule. Maka efisiensi PLTP tersebut adalah:
Efisiensi = (100.000.000 / 1.000.000.000) x 100%
Efisiensi = 10%
Efisiensi PLTU dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut:
Efisiensi = (Output / Input) * 100%
Dimana output adalah daya listrik yang dihasilkan oleh PLTU, dalam satuan watt
Input adalah energi bahan bakar yang digunakan untuk menghasilkan uap, dalam satuan joule
Misalnya, sebuah PLTU menghasilkan daya listrik sebesar 100 MW dengan menggunakan bahan bakar batu bara sebesar 100.000 kilogram. Maka efisiensi PLTU tersebut adalah:
Efisiensi = (100.000.000 / 3.412.142.240) x 100%
Efisiensi = 30%
Berdasarkan perhitungan di atas, dapat dilihat bahwa efisiensi PLTP umumnya lebih rendah daripada efisiensi PLTU. Hal ini disebabkan karena PLTP menggunakan energi panas bumi yang memiliki suhu dan tekanan yang lebih rendah daripada bahan bakar fosil yang digunakan oleh PLTU. Efisiensi PLTP dapat ditingkatkan dengan berbagai cara, seperti:
a. menggunakan fluida panas bumi dengan suhu dan tekanan yang lebih tinggi b. menggunakan teknologi yang lebih efisien
c. mengurangi kehilangan panas
d. dengan peningkatan efisiensi, maka PLTP dapat menghasilkan lebih banyak listrik dengan
e. menggunakan energi panas bumi yang lebih sedikit.
IV. Simpulan.
Pemanfaatan energi panas bumi untuk produksi listrik saat ini belum seefisien energi fosil. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor, antara lain suhu fluida panas bumi yang relatif rendah, biaya eksplorasi dan pengembangan yang tinggi, serta risiko
kegagalan yang tinggi. Namun, dengan berkembangnya teknologi, bukan tidak mungkin energi panas bumi bisa menjadi lebih efisien dibandingkan energi fosil. Ilmu
termodinamika memiliki peran penting dalam mewujudkan hal tersebut.
Daftar Pustaka.
