Friday, June 12, 2020

PELUANG BISNIS ENERGI GEOTERMAL MENGHADAPI PASAR LISTRIK BARU DALAM SEKTOR TRANSPORTASI LISTRIK

Introduction
Tatanan tektonik di Indonesia menyebabkan negara ini memiliki potensi energi geothermal yang sangat besar. Energi geothermal ini dapat menjadi energy alternative dari energi konvensional lainnya. Energy panas bumi (geothermal) merupakan sumber energi panas yang terkandung di dalam air panas, uap air, serta batuan bersama mineral ikutan dan gas lainnya yang secara genetik tidak dapat dipisahkan dalam suatu sistem panas bumi (ESDM). Potensi panas bumi di Indonesia menjadi salah satu yang terbesar didunia, pada tahun 2018 tercatat memiliki potensi mencapai 28.5 Giga watt (GW) yang terdiri dari cadangan sebesar 17.5 GW dan sumber daya sebesar 11 GW serta kapasitas yang telah terpasang pada pembangkit listrik tenaga panas bumi (PLTP) sebesar 1948.5 MW (ESDM).
Pemanfaatan energi geothermal ini selain untuk agroindustry, pemanas ruangan dan pariwisata utamanya digunakan sebagai pembangkit listrik. Pada data statistic PLN 2018, dalam 8 tahun terhitung dari 2010 energi yang diproduksi dari PLTP didominasi mengalami kenaikan. Dengan pencapaian terbesar di tahun 2015 sebesar 4.391,55 GWh. Pada arsip RUEN (Rencana Umum Energi Nasional) sektor pembangkit listrik non-konvensional diproyeksikan sebagai penyumbang emisi terbesar sebelum sektor industri dan transportasi. Diperkirakan tahun 2050 total emisi GRK yang akan terbuang sebesar 1.950 juta ton CO2. Maka untuk mengatasi hal tersebut salah satu faktor penting untuk mengurangi emisi GRK dengan cara peningkatan porsi pemanfaatan energy terbarukan dan mengurangi porsi energy fosil.
Kehadiran transportasi listrik yang memanfaatkan energi listrik terutama yang dihasilkan dari EBT adalah salah satu upaya untuk mengurangi ketergantungan energi fosil. Hasil studi dan riset yang didorong oleh Kementerian Perindustrian pada November 2018 (Kem. Perindustrian), mobil listrik dapat menghemat 50 – 80% energy fosil. Langkah tersebut dapat menjadi langkah untuk menurunkan emisi CO2 serta menjadi peluang baik bagi EBT khusunya geothermal untuk menjadi pendominasi suplay permintaan energy listrik dari sektor transportasi listrik ini.

Aspect Setting

Terdapat beberapa sector energy yang menjadi penyuplai kebutuhan energy listrik nasional. Berdasarkan data produksi energy dalam statistic PLN tahun 2018 prosentase terbesar penghasil energy listrik yaitu dari PLTU (Pembangkit Listrik Tenaga Uap) yang menggunakan bahan bakar batubara untuk menghasilkan uap sebesar 42,65%. Sedangkan dari sector geothermal hanya mampu memberikan kontribusi energy listrik nasional sebesar 1,5%. Hal ini disebabkan oleh keuntungan biaya eksplorasi dan produksi batubara yang lebih murah daripada energy geothermal. Selain itu jika dibandingkan biaya jual energy listrik batubara dan energy geothermal tidak berbeda jauh sehingga akan membuat kurang untungnya bagi pengelola energi geothermal.


Konsumen listrik nasional dalam Statistic PLN tahun 2018 menjelaskan bahwa konsumen listrik tertinggi di Indonesia dikonsumsi oleh rumah tangga yaitu sebesar 41,7%  disusul sector industry sebesar 32,8%, sector bisnis sebesar 18,77%, dan distribusi kepada pihak lainnya sebesar 6,75%, dengan total energy yang digunakan yaitu sebesar 234.617, 87 GWh. Prosentase kebutuhan energy listrik ini terus berubah seiring dengan komponen elektronik yang dipakai masyarakat di suatu negara. Saat ini muncul konsumen listrik baru dari sector transportasi yaitu akibat innovasi kendaraan yang sebelumnya berbahan bakar minyak menjadi menggunakan energi listrik sebagai penggerak mesinnya.
Kendaraan listik ini merupakan kendaraan yang  digerakkan oleh motor listrik dengan menggunakan energi listrik yang disimpan dalam baterai. Kendaraan ini tidak menghasilkan emisi layaknya kendaraan bermotor konvensional sehingga lebih ramah lingkungan. Melihat dari trend innovasi dari produsen kendaraan yang juga menguasai pasar kendaraan bermotor di Indonesia mereka telah mengembangkan  kendaraan listrik tersebut, berikut ini beberapa perusahaan yang telah mengembangkan kendaraan listrik yaitu Mitsubishi, Nissan, Mercedez-benz, Volvo  dan Tesla (Techno.id edisi 5 November 2015). Dengan bergesernya pemakaian energy bahan bakar fosil menuju energy listrik sebagai penggerak mobil listrik maka kedepannya kebutuhan listrik dari sektor transportasi akan semakin meningkat.

Result and Discussion
Dalam BBPT (Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi) Outlook Energi Indonesia 2018, kendaraan listrik akan mulai digunakan tahun 2025 sebanyak 56 ribu unit kendaraan listrik meningkat hingga tahun 2050 berkisar 5,6 juta kendaraan listrik. Sehingga setelah diperhitungkan total kenaikan listrik akan meningkat dari 11,5 GWh menjadi 9,14 TWh pada tahun 2050. Prospek penggunaan kendaraan listrik di Indonesia diproyeksikan cukup kondusif ke depan. PLN memproyeksi, pada 2025 akan ada kebutuhan stasiun pengisian kendaraan listrik umum (SPKLU) sebanyak 4.200 (CNBC Indonesia edisi 24 April 2019). Melihat keadaan energy konvensional yang menipis mendesak pemanfaatan energy terbarukan sebagai energy utama dalam penyediaan energy listrik. Maka perkembangan yang akan terjadi beberapa periode kedepan mempengaruhi bauran kebutuhan energy listrik nasional sehingga dalam prosentasi ini geothermal dapat mengisi porsi yang mendominasi. 
Pemanfaatan energy geothermal yang memiliki dampak lebih baik berpeluang untuk mencukupi kebutuhan listrik akibat adanya penambahan permintaan listrik dari sector transportasi listrik, dibandingkan energy listrik yang dihasilkan bahan bakar fosil. Salah satu akibatnya menghasilkan emisi gas rumah kaca (CO2). Berbeda dengan pemanfaatan energy geothermal yang menghasilkan uap tanpa adanya kandungan kimia yang mencemari lingkungan. Selain itu potensi geothermal di Indonesia sangat besar dan menjadi salah satu yang terbesar didunia. Besar potensi geothermal mencapai 28.5 Giga watt (GW) yang terdiri dari cadangan sebesar 17.5 GW dan sumber daya sebesar 11 GW serta kapasitas yang telah terpasang pada pembangkit listrik tenaga panas bumi (PLTP) sebesar 1948.5 MW (ESDM). Dengan pemanfaatan geothermal sebagai penyedia energy listrik sector transportasi akan memberikan dampak yang baik terhadap kemandirian dan ketahanan energy nasional. Karena kita bisa mencukupi kebutuhan energy tersebut tanpa harus impor sehingga perekonomian akan ikut tumbuh membaik.
Namun untuk mempersiapkan permintaan kebutuhan listrik tersebut dari pemanfaatan energy geothermal harus dioptimalkan karena terdapat beberapa masalah yang menghambat optimalisasi tersebut. Terdapat lima kendala pengembangan energi panas bumi, yaitu kendala eksplorasi, kendala konstruksi, kendala koordinasi dan regulasi, risiko finansial, dan risiko pasar (Setiawan, 2012).

Conclusion
       Potensi energy geothermal di Indonesia mencapai 28.5 Giga watt (GW) yang terdiri dari cadangan sebesar 17.5 GW dan sumber daya sebesar 11 GW serta kapasitas yang telah terpasang pada pembangkit listrik tenaga panas bumi (PLTP) sebesar 1948.5 MW.  Kebutuhan listrik di Indonesia diperkirakan akan meningkat akibat adanya perubahan pola konsumsi listrik dari sector transportasi. Terjadinya perubahan dari sektor transportasi yang sebelumnya menggunakan  bahan bakar fosil berganti menjadi kendaraan menggunakan listrik sebagai energy penggerak. Peluang ini dapat diambil oleh sector energy dari panasbumi untuk mencukupi penambahan kebutuhan listrik ini. Hal yang menguatkan energy panas bumi untuk menambah porsi suplai energy listrik nasional termasuk peningkatan kebutuhan listrik akibat hadirnya kendaraan listrik dikarenakan potensi energy geothermal Indonesia yang besar. Selain itu penggunaan energy geothermal sebagai penyedia kebutuhan listrik menjadikan Indonesia semakin mandiri dalam energy, ketahanan energy nasional semakin baik, dan berkurangnya emisi CO2 yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar fosil.


References
CNBC Indonesia. 2019. PLN Prediksi Kebutuhan SPKLU 4200 Hingga 2025. https://www.cnbcindonesia.com/news/20190424122714-8-68536/pln-prediksi-kebutuhan-spklu-4200-hingga-2025. Diakses pada 24 April 2019
ESDM. 2018. Regulasi Bidang Panas Bumi. Kementrian Energi dan Sumber Daya Mineral (KESDM) Direktorat Jenderal Energi Baru, Terbarukan dan Konservasi Energi.
KEMENPERIN. 2018. Studi Mobil Listrik: Hemat Energi Hingga 80%. https://kemenperin.go.id/artikel/19877/ Studi-Mobil-Listrik:-Hemat-Energi-Hingga-80-Persen . Diakses pada 6 November 2018.
Liun, Edwaren. 2017. Dampak Peralihan Massal Transportasi Jalan Rayake Mobil Listrik. BATAN. Vol. 19 No.2
Pratama, Fendy. 2015. 5 Perusahaan Otomotif yang Produktif Mobil Listrik. https://www.techno.id/tech-news/5-perusahaan-otomotif-yang-produksi-mobil-listrik-1511059/nissan-3101.html. Diakses pada 5 November 2015
Sekterariat Perusahaan PT PLN (Persero). 2018. Statistika PLN 2018. PT PLN (Perusahaan Listrik Negara


Tuesday, June 2, 2020

VARIASI MEDAN MAGNET BUMI

Pada dasarnya pengukuran metode geofisika akan merespon dari segala sumber yang terbentuk baik secara alami ataupun sumber yang sudah ada. Medan magnet dapat dianalogikan sebagai suatu titik yang memiliki kuat medan magnet dengan radius yang sesuai dari intensitas magnetnya. Pengukuran metode magnetik merupakan pengukuran yang dilakukan untuk mengetahui intensitas magnet dibawah permukaan dengan menggunakan alat sensor magnetik yaitu PPM (Proton Precisioun Magnetometer). Nilai yang didapatkan dari pengukuran merupakan hasil dari total medan magnet yang terekam. Tentu hal tersebut menyebabkan penentuan intensitas magnet anomali (sesuatu yang dicari) dengan medan magnet lainnya akan sulit untuk dibedakan. Maka dengan itu tujuan dari memahami variasi medan magnet bumi untuk mengetaui respon medan magnet mana saja yang akan terekam ketika saat pengukuran.

1. Variasi Sekuler


Variasi sekuler merupakan medan magnet yang bersumber dari bumi itu sendiri. Jika dianalogikan bumi merupakan batang magnet raksasa sebagai sumber utama medan magnet bumi. Flux manget bumi berasal dari kutub utara manet (kutub selatan khatulistiwa) menuju kutub selatan magnet (kutub utara khatulistiwa). Garis kutub magnet dengan kutub khatulistiwa tidak saling berhimpitan, dua garis tersebut membentuk sudut yang disebut sebagai sudut deklinasi. Seiring berjalannya waktu deklinasi ini akan berubah karena adanya proses geodinamo di dalam bumi yang merubah lokasi kutub magnet. Dapat terlihat pada gambar diatas dari tahun 1600 - 2010 kutub magnet mengalami perubahan beberapa kali.


Perubahan nilai kemagnetan tersebut dapat dibandingkan dari peta medan magnet bumi pada tahun 1900 dan 2000. Hasil dari pengukuran di beberapa lokasi menunjukan adanya perubahan yang kontras seiring berjalannya waktu. Selain itu pengukuran pada lokasi yang berbeda menunjukan nilai kemagnetan yang berbeda pula. Hal tersebut dipengaruhi oleh keadaan geologi setempat dan juga sudut inklinasi yang terbentuk oleh permukaan bumi dengan flux medan magnet bumi. Untuk mengantisipasi perubahan dari nilai medan magnet bumi dengan periode tertentu makan dilakukan pembaruan dan penetapan medan magnet bumi setiap 5 tahun sekali yang disebut dengan IGRF (International Geomagnetic Reference Field). Di Indonesia sendiri memiliki nilai IGRF berkisar 45000 nT.

2. Variasi Harian


Variasi harian merupakan medan magnet yang bersumber dari aktivitas matahari atau medan magnet luar. Aktivitas matahari dari keberadaan sunspot akan mempengaruhi besar kecilnya intensitas magnet. Sunspot merupakan titik hitam pada permukaan matahari yang memiliki kosentrasi medan magnet tinggi dan merupakan area yang memiliki suhu rendah disekitarnya. Sunspot ini akan memancarkan medan magnetnya menuju bumi serta akan menimbulkan ionisasi yang menghasilkan perputaran arus listrik sebagai sumber medan magnet. Aktivitas sunspot ini memiliki siklus tersendiri yang disebut dengan Solar Cycle yang terdiri dari fasa maksimun dan fasa minimum. Fasa ini memiliki periode selama 11 tahun. Fasa maksimum dimana aktivitas sunspot sangat reaktif sehingga pengaruh medan magnet luar akan sangat besar sedangkan fasa minimum sebaliknya dimana aktivitas sunspot sedikit atau hampir sama sekali tidak ada.


Gambar diatas menunjukan grafik variasi harian terhadap waktu hasil dari pengukuran di lapangan, berlokasikan di Purworejo, Kaligesing pada tahun 2018. Pengukuran dilakukan selama kurang lebih 7 jam dengan gap 1,5 jam dari pukul 13.00 WIB. Untuk melakukan pengukuran dilakukan dengan cara penentuan satu titik lokasi pengukuran yang jauh daru gangguan (noise) dan melakukan seting pada PPM dengan skala waktu pengukuran dalam detik (15 detik). Dari tabel tersebut jelas terlihat variasi harian memiliki fruktuasi yang stabil sesuai intensitas matahari pada waktu tertentu.

3. Medan Magnet Anomali


Medan magnet anomali merupakan medan magnet yang bersumber dari kemagnetan batuan tergantung oleh induksi dari medan magnet bumi dan susebtibilitas batuan. Induksi medan magnet bumi akan mempengaruhi arah momen ketika terjadinya pembentukan batuan seperti yang dijelaskan pada kurva histerisis. Selain pengaruh dari induksi medan magnet, penentuan momen magnet sendiri tergantung dari tingkat susebtibilitas magnet pada suatu material. 


Susebtibilitas merupakan sifat benda yang mana seberapa besar benda tersebut dapat dimagnetisasi. Susebtibilitas magnet ditentukan dari susunan atom pada material. Atom yang memiliki elektron bebas akan lebih mudah dimagnetisasi karena elektron yang berputar terhadap inti atom akan menyebabkan gaya gerak listirk yang arahnya berbanding terbalik dengan arah rotasi elektron. 


Gaya gerak listrik yang terus bergerak terhadap waktu akan menghasilkan medan magnet di sekitar arah elekrton. Sedangkan jika pada elektron yang berpasangan, kedua elektron tersebut akan berotasi berlawanan arah sehingga arus listrik yang dihasilkan akan saling meniadakan. Sehingga dari pengaruh susunan atom tersebut menentukan arah momen-momen magnet pada suatu benda. Semakin momen magnet memiliki arah yang sama sifat kemgnetannya akan semakin tinggi begitupun sebaliknya. Maka berdasarkn momen magnetnya sifat kemagnetan batuan dibagi menjadi: Diamagnetik, paramagnetik, ferromagnetik, antiferomagnetik, dan ferimagnetik.