Posted by: GEOPANGEA RESEARCH GROUP INDONESIA | October 1, 2014

Gas Hidrat, Potensi Sumber Daya Energi Baru Pengganti Minyak Bumi

Disusun oleh Fery Andika Cahyo

Pemenuhan kebutuhan energi selalu menjadi hal yang sangat vital untuk mendukung kemajuan pembangunan dan ekonomi suatu negara. Indonesia di era yang semakin modern dan penuh dengan dinamika tantangan ini, mengandalkan sumber daya energi yang dimilikinya tidak hanya untuk semata-mata memenuhi kebutuhan dasar penduduknya, namun diharapkan juga untuk menjadi katalisator perkembangan negara di berbagai bidang. Untuk mencapai hal ini dibutuhkan kuantitas dan efektivitas pemanfaatan sumber daya energi yang memadai. Menilik minyak bumi yang selama ini menjadi andalan sumber daya energi untuk pemenuhan kebutuhan dan katalis ekonomi, suatu retorika klasik akan dihadapi. Apakah cadangan minyak Indonesia masih bisa diandalkan untuk jangka waktu yang panjang? Mengutip pendapat Kurtubi, Pengamat minyak dan gas dari Center for Petroleum and Energy Economics Studies (CPEES), cadangan minyak Indonesia saat ini sekitar 3,7 miliar barel atau sekitar 0,2 persen cadangan minyak dunia. Angka ini tentu bersifat tentatif dimana jika penemuan lapangan minyak baru melalui kegiatan eksplorasi yang intensif berhasil dilakukan, secara otomatis angka cadangan akan bertambah. Namun dengan asumsi produksi minyak rata-rata 830 ribu barel per hari dan tanpa menemukan cadangan baru, maka cadangan minyak bumi Indonesia akan habis dalam 12 tahun. Kondisi ini tentu memacu upaya-upaya untuk melakukan diversivikasi pemenuhan energi. Artikel ini akan mengangkat salah satu sumber daya energi yang relatif baru dan belum begitu dikenal khalayak umum, yaitu Gas Hidrat.

Gas hidrat(CH4·5.75H2O) atau yang dikenal juga sebagai es metan atau gas hidrat natural adalah senyawa clathrate solid yang mengandung metan dengan jumlah besar terperangkap di dalam struktur kristal dari air, yang kemudian membentuk material padat yang serupa dengan es. Pada awalnya senyawa ini dianggap hanya terdapat pada area di luar sistem tata surya, dimana temperaturnya rendah dan es sangat banyak dijumpai. Pada kenyataannya endapan dengan jumlah signifikan dari gas hidrat telah ditemukan di dalam endapan sedimen pada lantai samudra di Bumi. Gas Hidrat adalah konstituen umum dari area laut dangkal dan ia juga hadir pada endapan sedimen laut dalam di lantai samudra. Gas hidrat terbentuk oleh proses migrasi di sepanjang patahan, yang diikuti oleh presipitasi dan kristalisasi, setelah ia mengalami kontak dengan air laut yang dingin.

Gambar 1.1 Lokasi Gas Hidrat di Dunia(USGS)

Gambar 1.1 Lokasi Gas Hidrat di Dunia(USGS)

Gas hidrat(CH4·5.75H2O) atau yang dikenal juga sebagai es metan atau gas hidrat natural adalah senyawa clathrate solid yang mengandung metan dengan jumlah besar terperangkap di dalam struktur kristal dari air, yang kemudian membentuk material padat yang serupa dengan es. Pada awalnya senyawa ini dianggap hanya terdapat pada area di luar sistem tata surya, dimana temperaturnya rendah dan es sangat banyak dijumpai. Pada kenyataannya endapan dengan jumlah signifikan dari gas hidrat telah ditemukan di dalam endapan sedimen pada lantai samudra di Bumi. Gas Hidrat adalah konstituen umum dari area laut dangkal dan ia juga hadir pada endapan sedimen laut dalam di lantai samudra. Gas hidrat terbentuk oleh proses migrasi di sepanjang patahan, yang diikuti oleh presipitasi dan kristalisasi, setelah ia mengalami kontak dengan air laut yang dingin.

Gas Hidrat membutuhkan kondisi tertentu supaya bisa terbentuk, kondisi ini salah satunya dijumpai pada area litosfer dangkal(kedalaman kurang dari 2,000 meter). Kondisi yang mendukung pembentukan gas hidrat hanya pada kondisi kontinen area kutub dimana temperatur permukaan rata-rata kurang dari 0˚ C, atau pada endapan sedimen laut dengan kedalaman lebih dari 300 m dimana suhu air bawah permukaannya berkisar pada angka 2˚ C. Sebagai tambahan, danau air tawar yang dalam juga dapat menjadi tempat pembentukan gas hidrat, contohnya Danau Baikal di Siberia. Endapan kontinental dari gas hidrat telah ditemukan di Siberia dan Alaska pada batupasir dan batulanau pada kedalaman kurang dari 800 meter. Endapan laut dimana gas hidrat dapat dijumpai sepertinya tersebar pada area beting benua(continental shelf).

 Pada lingkungan oseanik terdapat dua jenis endapan gas hidrat. TIpe yang paling umum didominasi (>99%) oleh methane(CH4) yang terkandung di dalam struktur clathrate dan dijumpai pada kedalaman tertentu di dalam endapan sedimen. Pada tipe ini methane secara isotop bersifat ringan, yang mengindikasikan bahwa gas hidrat tipe ini berasal dari reduksi microbial dari CO2. Teori lain menyebutkan bahwa kombinasi antara air tawar dengan methane alami pada kedalaman dan tekanan tertentu dapat menghasilkan clathrate(gas hidrat bersifat lebih stabil pada air tawar dibandingkan dengan air asin). Pembentukan gas hidrat yang menyebabkan ekstraksi air tawar dari air formasi yang bersifat asin, sering menyebabkan penambahan signifikan dari salinitas air formasi. Pada umumnya sedimen yang mengandung gas hidrat memiliki resistivitas yang lebih tinggi dibandingkan sedimen yang tidak mengandung gas hidrat.’

Gas hidrat tipe pertama ini berlokasi pada area yang disebut sebagai mid-depth zone dengan ketabalan sekitar 300-500 meter(GHSZ, gas hydrate stability zone), dimana sedimen hadir bersama gas hidrat yang terlarut di dalam air pori yang bersifat tawar. Di atas zona ini methane hanya hadir secara terlarut di dalam konsentrasi tertentu yang makin berkurang ke arah permukaan. Sedangkan di bawah zona ini, methane hadir dalam bentuk gas. Pada daerah Blake Ridge di continental rise Atlantik, GHSZ dimulai pada kedalaman 190 m dan berlanjut hingga kedalaman 450 meter, dan mencapai titik keseimbangan dengan fase gas.

Tipe kedua dari gas hidrat yang lebih tidak umum ditemukan pada endapan sedimen permukaan. Beberapa sampel menunjukkan kandungan hidrokarbon dengan rantai kimia karbon yang panjang(<99% methane) terkandung dalam struktur clathrate. Karbon pada tipe clathrate ini menyebabkan gas hidrat secara isotop bersifat lebih berat, sehingga diperkirakan merupakan hasil migrasi ke arah atas dari endapan sedimen zona dalam, di mana methane dibentuk oleh dekomposisi termal dari material organik. Contoh dari gas hidrat tipe ini dapat ditemukan di Teluk Meksiko dan Laut Caspian.

Selain di laut gas hidrat juga ditemukan di darat. Gas hidrat di lingkungan kontinental diendapkan pada lapisan batupasir atau batulanau pada kedalaman kurang dari 800 meter. Beberapa sampel menunjukkan jika ia terbentuk sebgai hasil pencampuran proses termal dan mikrobial yang menghasilkan gas, dan oleh proses tersebut hidrokarbon yang bersifat lebih berat secara selektif dilepaskan. Gas hidrat tipe ini ditemukan di Alaska, Siberia, dan Kanada bagian utara. Pada tahun 2008, peneliti Kanada dan jepang berhasil mengekstraksikan gas hidrat secara konstan dari projek gas hidrat Mallik di delta Sungai Mackenzie. Ini merupakan pengeboran kedua yang dilakukan di Mallik, yang pertama dilakukan pada tahun 2002 dan menggunakan panas untuk proses pelepasan methane. Pada percobaan di tahun 2008, peneliti berhasil mengekstaksikan gas dengan menurunkan tekanan, tanpa menggunakan panas, dan membutuhkan kuantitas energi yang lebih kecil.

Aspek Komersial Gas Hidrat

Reservoir sedimen gas hidrat diperkirakan mengandung cadangan 2-10 kali cadangan gas alam kontinental yang dikethaui saat ini. Konsensus ini merepresentasikan potensi sumber daya energi di masa depan. Kendati demikian, beberapa lokasi konsentrasi gas hidrat diperkirakan bersifat terlalu menyebar untuk bisa dilakukan ekstraksi secara ekonomis. Permasalahan lain yang harus dipecahkan adalah pengembangan teknologi yang mumpuni untu melakukan eksploitasi secara ekonomis dan tentu saja usaha ekplorasi yang lebih intensif untuk membuktikan keterdapatan dan besaran cadangan gas hidrat dengan probabilitas yang besar.

Gas hidrat telah banyak dilirik banyak negara maju yang berusaha mencari alternatif sumber daya energi di samping minyak bumi. Jepang merupakan salah satu negara yang sudah cukup memiliki atensi besar dalam pengembangan gas hidrat, salah satunya dapat dilihat dengan rencana ekstraksi dengan skala komersil pada instalasi gas hidrat di dekat perfektur Aichi pada tahun 2016. Pada Agustus 2006, China telah mengumumkan rencana untuk menggunakan dana 800 milyar yuan(sekitar 100 juta USD) untuk sepuluh tahun ke depan untuk mempelajari secara mendalam mengenai gas hidrat. Cadangan dengan potensi ekonomi besar di Teluk Meksiko diperkirakan mengandung 100 milyar kubik meter(3.5×1012 cu ft) gas. Peneiliti dari institut Fisika Universitas Bergen telah mengembangkan metode injeksi CO2 ke dalam hidrat kemudian membalik prosesnya, sehingga menghasilkan CH4 melalui pertukaran langsung. Metode yang dikembangkan oleh Universitas Bergen ini telah diuji di lapangan oleh Conoco Philips dan JOGMEC(Japan Oil, Gas and Metal National Corporation), dan secara parsial didanai oleh Departemen Energi Amerika Serikat.

Di Indonesia sendiri potensi gas hidrat telah mulai dilirik oleh berbagai intansi terkait. Beberapa sumber menyatakan bahwa survey seismik yang dilakukan oleh Pertamina telah menunjukkan indikasi adanya gas hidrat di sejumlah perairan Indonesia, dengan potensi mencapai 3.000 TCF. Namun tentu saja prediksi harus dikaji terus hingga sampai pada identisikasi cadangan gas yang benar-benar terukur. Potensi gas hidrat ditengarai tersebar di pelosok Nusantara antara lain di perairan Sumatra Utara bagian barat, Selat Sunda, Selat Makasar, perairan sebelah utara Manado, serta perairan Maluku dan Papua(mengutip pernyataan Specialist Fosil Energy Upstream Technology Centre (UTC) PT Pertamina (Persero), Alfian Usman). Jika Indonesia dapat memanfaatkan potensi gas hidrat yang dimiliknya ini, niscaya pemenuhan kebutuhan energi secara mandiri tidak lagi hanya menjadi isapan jempol semata.

Sumber:

US Geological Survey, Gas hydrate: What is it?, accessed 27 September 2014.

“Geological Survey of Canada, Mallik 2002”. Natural Resources Canada. 2007-12-20. Retrieved 2013-03-21.

http://www.dunia-energi.com/indonesia-miliki-potensi-gas-hidrat-3-000-miliar-kaki-kubik/ , accesed 28 September 2014

Matsumoto, R.; Watanabe, Y., Satoh, M., Okada, H., Hiroki, Y., Kawasaki, M., and ODP Leg 164 Shipboard Scientific Party (1996). “Distribution and occurrence of marine gas hydrates – preliminary results of ODP Leg 164: Blake Ridge Drilling”. J. Geol. Soc. Japan 102 (11): 932–944. doi:10.5575/geosoc.102.932.

Gambar 1.2

Gambar 1.3

Advertisements

Responses

  1. […] https://gprgindonesia.wordpress.com/2014/10/01/gas-hidrat-potensi-sumber-daya-energi-baru-pengganti-&#8230; […]


Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s

Categories

%d bloggers like this: