Metode Geothermal Non-Vulkanik

Sistem panas bumi pada lingkungan non-vulkanik kebanyakan membentuk temperatur reservoir atau entalpi rendah sampai sedang yaitu mencapai temperatur 200 derajad celcius dengan kedalaman bervariasi. Potensi panas bumi pada lapangan non-vulkanik ini kebanyakan mempunyai kesempatanlebih besar dari 50 MW (Anonim, 2010). Lingkungan non-vulkanik di Indonesia bab barat pada umumnya tersebar di bab timur Paparan Sunda (Sundaland) alasannya pada tempat tersebut didominasi oleh batuan yang merupakan penyusun kerak benua asia (batuan metamorf dan sedimen), contohnya seperti yang ada di daerah Pulau Bangka.

Sementara itu, di kawasan Indonesia bab timur lingkungan non-vulkanik berada di daerah lengan dan kaki Sulawesi serta tempat Kepulauan Maluku sampai Papua yang didominasi oleh batuan granitik, metamorf dan sedimen maritim. Tipe tata cara panas bumi di lingkungan non-vulkanik dapat dijumpai juga di Pulau Kalimantan termasuk diantaranya di perbatasan Kalimantann Timur dengan Sabah (Malaysia). Sistem panas bumi non vulkanik mempunyai batasan yang diasumsikan sebagai berikut:

1. Sistem panas buminya tidak berafiliasi dengan vulkanisme Kuarter
2. Terdapat pada lingkungan sedimen, plutonik, dan metamorf
3. Berhubungan dengan proses tektonik
4. Manifestasi geothermal biasanya hanya dicirikan oleh pemunculan mata air panas

Lund (2007) juga Hochstein dan Browne (2000) berbendapat bahwa tipe/jenis sistem geothermal yang terkait dengan lingkungan non-vulkanik terbagi menjadi 5 tata cara, yaitu:

1. Sistem Panas Bumi Geopressure
2. Sistem Panas Bumi Cekungan Sedimen
3. Sistem Panas Bumi Hot Dry Rock
4. Sistem Panas Bumi Radiogenik
5. Sistem Panas Bumi Heat Sweep

Sistem Panas Bumi Geopressure
Pembentukan metode geopressure berkaitan dengan bagian dalam cekungan sedimen, dalam hal ini terjadi proses sedimentasi berlangsung begitu cepat sehingga memungkinkan fluida-fluida yang ada ikut terperangkap oleh lapisan sedimen yang bersifat impermeable pada tekanan yang tinggi. Sistem geothermal yang berafiliasi dengan geopressure ataupun yang berada di lingkungan sedimentasi biasanya mempunyai tertekan yang sangat tebal, dengan kedalaman 3 km sampai dengan 4 km, pada suhu berkisar antara 90 derajad celcius sampai dengan 120 derajad celcius, mirip yang terdapat pada sistem geothermal di Pantai Teluk Lousiana dan Texas, Amerika Serikat. Di Indonesia, sistem geopressure mampu dijumpai pada lapangan Duri (Cekungan Sumatera Tengah), Kalimantan Timur (Cekungan Tarakan-Kutai Timur), Jawa Timur (Madura), Pulau Buru, dan Papua (Manokwari).

Gambar Sistem Panas Bumi Geopressure (Bebout, dkk., 1978 dalam Lund, 2007).

Sistem Panas Bumi Cekungan Sedimen
Sistem geothermal ini berkaitan dengan pembentukan cekungan sedimen yang terisi secara cepat oleh produk sedimentasi, sehingga fluida hidrotermal yang terbentuk mengalami tekanan tinggi. Akuifer yang terbentuk pada cekungan sedimen yang sebagian terisi oleh air bahari, dalam hal ini sedimen marin mampu mengandung sampai 60% air maritim yang dapat terperangkap saat proses kompaksi dan litifikasi (pembentukan batuan). Cekungan sedimentasi kadang kala mengandung sekuen evaporit yang dapat menambah kandungan Cl dan SO4. Tidak banyak dari sistem ini yang telah dieksplorasi, sehingga pengertian terhadap metode ini masih sangat terbatas.

Gambar Sistem Panas Bumi pada Cekungan Sedimen (Anderson & Lund, 1979).

Sistem Panas Bumi Hot Dry Rock
Pada prinsipnya tata cara geothermal Hot Dry Rock menggunakan panas yang tersimpan dalam batuan impermeable, dimana untuk mengekstraksi energi panas, tata cara dibentuk mirip metode konvekstif dengan cara membuat rekahan imitasi pada batuan yang disertai dengan injeksi air cuek pada lapisan batuan impermeable yang mengandung panas, sehingga air dingin tersebut terpanaskan dan dipakai untuk pembangkit tenaga listrik. Sistem geothermal ini belum dipakai secara biasa , cuma beberapa negara saja yang pernah melakukan dalam skala eksperimen, seperti Amerika Serikat (New Mexico) dan Jepang.

Gambar Ilustrasi Penggunaan Sistem Hot Dray Rock (Lund, 2007).

Sistem Panas Bumi Radiogenik
Sistem geothermal radiogenik berhubungan dengan peristiwa peluruhan bagian-komponen radioaktif mirip uranium, thorium, dan potasium yang dapat menciptakan sumber panas. Umumnya metode geothermal ini dapat ditemukan pada batuan plutonik (intrusi batuan granit). Lapangan geothermal di Pulau Bangka diperkirakan ialah hasil proses radiogenik.

Gambar Sistem Panas Bumi Radiogenik (Anderson & Lund, 1979).

Sistem Panas Bumi Heat Sweep
Hochstein dan Browne (2000) menyebutkan bahwa tata cara geothermal ini berhubungan dengan tata cara zona rekahan pada kedalaman yang cukup dalam pada daerah yang mempunyai heat flow yang tinggi. Sistem panas bumi heat sweep yang terjadi pada tumbukan antar lempeng (plate collision), sumber panasnya berupa kerak benua yang mengalami deformasi (shearing). Dalam hal ini, infiltrasi air hujan maupun air meteorik masuk lewat rekahan dan menyapu sumber panas, lalu mengalir menuju permukaan kembali. Sistem ini banyak didapatkan di kawasan Tibet, Yunan Barat dan Utara, serta di India.

Sementara itu, metode heat sweep pada jalur pemekaran lempeng aktif terletak disepanjang kerak bumi, dimana sumber panasnya berasal dari batuan intrusi. Model tata cara geothermal heat sweep pada jalur pemekaran lempeng aktif mampu dijumpai di Tanzania Utara, Kenya, dan Ethopia.

Gambar Konseptual Model Sistem Heat Sweep pada Jalur Pemekaran Lempeng Aktif (Hochstein & Browne, 2000).

Daftar Pustaka:
Hochstein, M.P,. Browne, P.R.L, 2000. Surface Manifestation of Geothermal Systems With Volkanic Heat Sources, Editors: Haraldur Sigurdsson, Encyclopedia of Volcanoes, Academic Press, pp.835-855.
Lund,JW., 2007. Characteristic, Development and Utilization of Geothermal Resources, GHC-Bulletin.
Anonim, 2010. Potensi Pengembangan Sumberdaya Panas Bumi Indonesia, Badan Geologi, Kementerian Energi dan Sumberdaya Mineral.
Sumber https://www.geologinesia.com/