Membangkitkan Listrik dari Perut Bumi

Perut bumi ternyata menyimpan potensi listrik yang sangat besar. Interaksi panas yang dihasilkan magma dan kandungan air di antara lapisan batuan membentuk reservoir uap yang dapat digunakan untuk menggerakkan turbin dan membangkitkan listrik dari generator. Dari 50 ribu megawatt potensinya di seluruh dunia, sekitar 40 persennya berada di Indonesia.

Tidak berbeda dengan pembangkit listrik lainnya yang bertenaga uap, gas, atau diesel, Pembangkit Listrik tenaga Panas Bumi (PLTP) menggunakan tekanan uap air untuk menggerakkan turbin. Hanya saja uap air yang dibutuhkan sudah diperoleh langsung dari perut bumi. "Seolah-olah terdapat boiler (perebus air) di dalam perut bumi," kata Yuddy Setyo Wicaksono, general manager PT Indonesia Power Unit Bisnis Pembangkitan Kamojang.

Uap air pada dasarnya terbentuk dari penguapan air di dalam perut Bumi. Energi panas yang dimiliki uap air berasal dari magma bertemperatur lebih dari 1.200 derajat Celcius. Panasnya mengalir melalui lapisan batuan kedap air di atasnya yang disebut bedrock. Di atas bedrock itulah terdapat lapisan aquifier berisi air yang berasal dari akumulasi rembesan air hujan.

Air yang dipanaskan pada suhu tinggi cenderung menguap dan bergerak ke atas karena berat jenisnya menurun. Tapi, karena di atas lapisan aquifier terdapat lapisan caprock yang juga kedap air, maka uap air terkurung dan membentuk reservoir uap bertekanan tinggi.

Saat dibuat lubang yang menembus lapisan batuan tersebut, uap akan memancar dengan tekanan antara 3,5 hingga 4 bar dan suhu 140 derajat Celcius. Aliran uap ini kemudian dialirkan melalui pipa-pipa dan diatur untuk menggerakkan turbin. Mula-mula aliran uap dialirkan ke dalam steam receiving header (penyimpan uap) yang mengatur alirannya agar konstan.

Selanjutnya uap dialirkan ke bagian penyaring untuk memisahkan zat-zat padat, silika, dan bintik-bintik air yang terbawa sebagai cara menghindari terjadinya vibrasi, erosi, dan pembentukan kerak pada turbin. Uap yang sudah bersih digunakan untuk menggerakkan turbin. Putaran inilah yang akan menimbulkan interaksi elektromeganetik pada generator sehingga membangkitkan listrik. Pada kecepatan 3.000 rotasi per menit, proses ini menghasilkan listrik dengan arus tiga fasa, frekuensi 50 Hertz, dan tegangan 11,8 kilovolt.

Sekitar 3 persen produksi listriknya dipakai untuk memenuhi pasokan energi bagi sistem pembangkit dan fasilitas di sekitarnya. Sedangkan sebagian besar lainnya dikirimkan ke sistem interkoneksi PLN. Menggunakan transformator step up, arus listrik dinaikkan tegangannya hingga 150 kilovolt untuk dikirimkan melalui sambungan umum tegangan ekstra tinggi (SUTET).

Agar turbin bekerja efisien, uap air harus segera dikondensasikan sempurna. Sekitar 70 persen uap air yang terkondensasi akan menguap selama proses pendinginan. Sedangkan 30 persen sisanya diinjeksikan kembali ke dalam tanah. Selain untuk mengurangi pengaruh pencemaran lingkungan, tambahan air diharapkan dapat mengisi kembali pasokan reservoir.

Tapi, bukan berarti pembangkitan listrik dengan panas Bumi tidak menghasilkan emisi gas berbahaya. Gas yang tidak terkondensasi harus diekstraksi agar kandungan karbon dioksida, hidrogen sulfida, dan nitrogen yang dilepas ke atmosfer tidak membahayakan lingkungan. Meskipun demikian, emisi yang dihasilkan masih lebih rendah daripada pembangkit bertenaga fosil (batubara dan gas).