PLT Panas Bumi

PowerPoint Presentation

Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi( PLT-PB )STEVEN HUMENAP2700214054

Program Studi Teknik ElektroProgram PascasarjanaUniversitas HasanuddinMakassar2014

Energi Panas Bumi di IndonesiaDi Indonesia pencarian sumber panas bumi pertama kali dilakukan di daerah kawah Kamojang tahun 1918.Pada 1926 1929 lima sumur eksplorasi dibor, hingga saat ini salah satunya yaitu KMJ-3 masih memproduksikan uap panas kering (dry steam).Dari hasil survey Direktorat Vulkanologi dan Pertamina dengan bantuan Pemerintah Perancis dan New Zeland dilaporkan pertama kali bahwa terdapat 217 prospek panas bumi di Indonesia.

Potensi Panas Bumi di IndonesiaPLTP Kamojang di dekat Garut, memiliki unit 1, 2, 3 dengan kapasitas total 140MW. Potensi yang masih dapat dikembangkan sekitar 60MW.PLTP Darajat, 60Km sebelah tenggara Bandung dengan kapasitas 55MW.PLTP Gunung Salak di Sukabumi, terdiri dari unit 1, 2, 3, 4, 5, 6 dengan kapasitas total 330MW.PLTP Wayang Windu di Panggalengan dengan kapasitas 110MW.PLTP CANGAR 2X55 MW DI KABUPATEN MALANG JAWA TIMURTerjadinya sumber energi panas bumi di Indonesia serta karakteristiknya dijelaskan Budihardi (1998), yaitu ada tiga lempengan yang berinteraksi di Indonesia yaitu ;Lempeng PasifikLempeng India-AustraliaLempeng Eurasia

Tumbukan antar lempeng India-Australia di selatan dan lempeng Eurasia di utara menghasilkan zona penunjaman di kedalaman 160 210km di bawah Pulau JawaNusatenggara dan 100km di bawah Pulau Sumatera.Proses Terjadinya Energi Panas Bumi di Indonesia

Sistem yang terjadi di Indonesia umumnya merupakan sistem hidrothermal yang mempunyai temperatur tinggi (>225oC),Pada dasarnya sistem panas bumi jenis hidrothermal terbentuk sebagai hasil perpindahan panas dari suatu sumber panas ke sekelilingnya yang terjadi secara konduksi dan secara konveksi.Adanya suatu sistem hidrothermal dibawah permukaan sering kali ditunjukkan oleh adanya menifestasi panes bumi di permukaan seperti; mataair panas, kubangan lumpur panas, geyser.

Sistem HidrothermalEnergi Panas Yang Ada di IndonesiaEnergi Panas Bumi Uap BasahPemanfaatan energi panas bumi yang ideal adalah bila panas bumi yang keluar dari perut bumi berupa uap kering, sehingga dapat digunakan langsung untuk menggerakkan turbin generator listrik. Namun uap kering yang demikian ini jarang ditemukan termasuk di Indonesia dan pada umumnya uap yang keluar berupa uap basah yang mengandung sejumlah air yang harus dipisahkan terlebih dulu sebelum digunakan untuk menggerakkan turbin

Energi Panas Bumi Air BasahUap basah yang keluar dari perut bumi berupa air panas bertekanan tinggi. Untuk memanfaatkan jenis uap basah ini diperlukan separator untuk memisahkan anatar uap dan air.Uap yang dipisahkan diteruskan ke turbin untuk menggerakkan generator listrik dan air nya disuntikkan ke dalam bumi.Air panas dari perut bumi umumnya berupa air asin panas brine dan mengandung banyak mineral. Hal ini dapat menimbulkan penyumbatan pada pipa pipa sistem pembangkit tenaga listrik. Sehingga dibutuhkan sistem biner (dua sistem utama yaitu wadah air panas sebagai sistem primernya dan sistem sekundernya berupa alat penukar panas yang akan menghasilkan uap untuk menggerakkan turbin)Energi Panas Bumi Batuan PanasEnergi jenis ini berupa batuan panas dalam perut bumi akibat berkontak dengan sumber panas bumi (magma). Energi ini harus diambil sendiri dengan cara menyuntikkan air ke dalam batuan panas dan dibiarkan menjadi uap panas, kemudian diusahakan dapat diambil sebagai uap panas untuk menggerakkan turbin. Karena letak sumber batuan panas jauh didalam perut bumi diperlukan teknik pengeboran khusus untuk pemanfaatannya.

Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP)Pada prinsipnya sama seperti PLTU, hanya pada PLTU uap dibuat di permukaan menggunakan boiler, sedangkan pada PLTP uap berasal dari reservoir panas bumi. Jika fluida di kepala sumur berupa fasa uap, maka uap tersebut dapat langsung dialirkan ke turbin dan turbin akan mengubah energi panas bumi menjadi energi gerak yang akan memutar generator sehingga dihasilkan energi listrik.PLTUPLTP

Apabila fluida panas bumi keluar dari kepala sumur sebagai campuran fluida dua fasa (fasa uap dan fasa cair) maka terlebih dahulu dilakukan proses pemisahan pada fluida. Hal ini dimungkinkan dengan melewatkan fluida ke dalam separator, sehingga fasa uap akan terpisahkan dari fasa cairnya. Fraksi uap yang dihasilkan dari separator inilah yang kemudian dialirkan ke turbin.Sistem PembangkitanUap dari sumur produksi mula-mula dialirkan kesteamreceiving header(berfungsi menampung uap panas bumi). Pada steam receiving terdapat Vent structure (katup pelepas uap) yang berfungsi menjaga tekanan pasokan uap ke pembangkit bila terjadi perubahan pasokan dari sumur uap atau pembebanan dari pembangkit.Karena uap panas bumi dari sumur uap tidak murni uap maka uap kemudian disalurkan ke separator yang berfungsi memisahkan partikel padat yang terbawa bersama uap.Dari separator, masuk kedeminister.(berfungsi memisahkan butiran air dari uap pans bumi, untuk menghindari terjadinya vibrasi, erosi, dan pembentukan kerak pada sudu dan nozzle turbine)Uap yang sudah bersih dialirkan menuju turbine melaluimain steam valve.Uap akan menggerakan turbin dan memutar generator dengan kecepatan 3000 rpm. keluaran generator berupa energi listrik dengan arus 3 phasa, frekuensi 50 Hz, dan tegangan 11,8 kV.Agar bisa dipararelkan dengan sistem distribusi Jawa-Bali, tegangan listrik dinaikan hingga 150 kV melalui step-up transformerUap bekas memutar turbin dikondensasikan di dalam kondenser. Proses kondensasi terjadi akibat penyerapan panas oleh air pendingin yang diinjeksikan lewatspray-nozzle. level air kondensat dijaga dalam kondisi normal olehcooling water pump, lalu didinginkan dicooling towersebelum disirkulasi kembalikelebihan air kondesat akan diinjeksikan kembali (reinjeksi) ke dalam reservoir melalui injection well. Reinjeksi dilakukan untuk mengurangi pengaruh pencemaran lingkungan, mengurangi ground subsidence, menjaga tekanan, serta recharge water bagi reservoir

6/12/2012

3 Macam Teknologi PembangkitanDRY STEAM (Uap Kering)Bekerja pada suhu uap reservoir >235oCCocok untuk PLTP kapasitas kecil dan kandungan gas yang tinggi Contoh : PLTP Kamojang 1x250KW ; PLTP Dieng 1x2000KWJika aup kering yang tersedia lebih besar dapat digunakan PLTP jenis condensing dengan menara pendingn dan pompa, Contoh : PLTP Kamojang 1x30MW dan 2x55MW ; PLTP Drajat 1x55MWFLASH STEAMBekerja pada suhu >182oCPLTP yang menggunakan sistem ini PLTP Salak dengan 2x55MW

SUMUR PRODUKSIZONA GEOTHERMALLIMBAH AIR PANASSUMUR INJEKSIAIRPEMANFAATAN PANAS SECARA LANGSUNGAIRUDARAUDARAMENARA PENDINGINUDARA & UAP AIRGENERATORAIRUAPUAPAIR PANASKONDENSATOR

BINARY CYCLEBekerja dengan suhu uap antara 107-182oCTidak mengeluarkan emisi, dapat dimanfaatkan pada sumber panas bumi bersuhu rendahPeralatan Peralatan Penting di PLTPWell Pad ( Sumur Produksi )Steam Receiving Header (tabung untuk pengumpul uap sementara)Vent Structure (pelepas uap dengan peredam suara)Separator (pemisah zat padat yang menyertai uap)Demister (mengeliminasi butir air yang menyertai uap)Turbin (penghasil gerak mekanik yang akan diubah ke energi listrik)Generator (mengubah energi mekanik putaran poros ke energi listrik)Trafo utama (step up trafo)Switch yard (pemutus dan penghubung aliran listrik)Kondensor (mengkondensasikan uap bekas dari turbin dengan kondisi tekanan hampa)Main cooling water pump (memopakan air dr kondensator ke cooling tower untuk didinginkan)Cooling TowerProses Sinkron Generator Pada PLTPSinkronisasi adalah suatu cara untuk menghubungkan dua sumber atau beban AC. Tujuannya, untuk contoh di PT.Geo Dipa Energi Unit I Dieng adalah unutk menghubungkan bus 15KV keluaran generator pada pembangkit dengan bus pada jaringan 150KV milik PLN saat pembangkit mulai start up.Syarat - Syarat Sinkron Pada Pembangkit adalah,Mempunyai tegangan kerja yang samaMempunyai frekuensi kerja yang samaMempunyai urutan fasa yang smaMempunyai sudut fasa yang samaJenis Jenis SinkronisasiForward Synchronization (Sinkronisasi maju)Reverse Synchronization / backward synchronization (sinkronisasi terbalik)Urutan Proses SinkronSinkron di Circuit Breaker GeneratorSinkron di Main Circuit Breaker ( MCB )Prosedur SinkronisasiManual SynchronKarena membutuhkan ketelitian dan kejelian dari operator untuk menyamakan tegangan dan frekuensi output generator dengan tegangan dan frekuensi output pada bus.

Auto SynchronMerupakan cara paling praktis dalam proses sinkron pada pembangkit karena hanya membutuhkan alat Automatic Synchronizer yang berfungsi menyamakan tegangan dan frekuensi keluaran generator dengan tegangan dan frekuensi keluaran bus PLN agar dapat tersambung.Biaya Pembangkitan Tenaga ListrikBiaya pembangkitan total tanpa biaya eksternal merupakan penjumlahan dari biaya modal, biaya bahan bakar, biaya operasional dan perawatan, serta biaya lingkungan. Biaya Pembangkitan = biaya modal + biaya bahan bakar + biaya M & O + biaya lingkungan Sedangkan untuk harga jual energi listriknya, Harga jual = biaya pembagkitan + biaya transmisi + pajak prosen + keuntungan produsen.Biaya modal (capital cost)Biaya modal pertahun adalah biaya investasi pembangunan pembangkit tenaga listrik yang dipengaruhi oleh faktor suku bunga dengan faktor penyusutan

Biaya bahan bakar (fuel cost)Biaya operasi ini merupakan biaya yang hanya dikeluarkan apabila pusat pembangkit dioperasikan untuk membangkitkan tenaga listrik. Biaya operasi inimerupakan biaya pembelian uap panas bumi dan minyak pelumas.

Biaya operasional dan pemeliharaanBiaya ini harus tetap dikeluarkan meskipun peralatan-peralatan di pusat pembangkit tidak sedang beroperasi. Biaya O & M ini merupakan biaya untuk perawatan pusat pembangkit, dan juga biaya tenaga kerja yang mengoperasikan dan merawat pusat pembangkit.

Biaya LingkunganYang dimaksud biaya lingkungan dalam pembangunan PLTP adalah biaya pemeliharaan lingkungan. Seperti alat pengurangan emisi, pengolahan limbah oli, menjaga kuantitas dan kualitas air tanah.

Kelebihan dan Kelamahan Energi Panas BumiKELEBIHANBiaya operasi Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP) lebih rendah dibandingkan dengan biaya operasi pembangkit listrik yang lain.Ramah lingkungan, energi yang clean.Mampu berproduksi secara terus menerus selama 24 jam, sehingga tidak membutuhkan tempat penyimpanan energi (energy storage).Tingkat ketersediaan (availability) yang sangat tinggi yaitu diatas 95%.Bebas emisi ( binary-cycle ).Tidak memerlukan bahan bakar.Harga yang kompetitive.KELEMAHANTidak bisa diekspor ( unexportable resources ).Cairan bersifat korosif.Effisiensi agak rendah, namun karena tidak perlu bahan bakar, sehingga effisiensi tidak merupakan faktor yang sangat penting.Untuk teknologi dry steam dan flash masih menghasilkan emisi walau sangat kecil.Kelebihan dan Kelemahan Energi Panas BumiPembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi adalah Pembangkit Listrik (Power generator) yang menggunakan panas bumi (Geothermal) sebagai energi penggeraknya.PLTP memanfaatkan uap panas bumi sebagai pemutar generator.Secara singkat Prinsip kerja PLTP :Panas tekanan tinggi digunakan untuk memutar turbin muncul beda potensial menghasilkan listrik.Teknologi PLTP dibedakan menjkadi 3 yaitudry steam,flash steam, danbinary cycle.KESIMPULAN

SEKIAN DAN TERIMAKASIH Green EnergyForIndonesia