Mengenal Panas Bumi, dari Sejarah Pemanfaatan hingga Sumber Energi Masa Depan

Jakarta, Berita Geothermal – Energi panas bumi atau geothermal menjadi salah satu sumber energi terbarukan yang terus mendapat perhatian dalam upaya transisi menuju energi bersih. Berdasarkan penjelasan dalam laman resmi U.S. Energy Information Administration (EIA.gov), energi panas bumi berasal dari panas alami yang tersimpan di dalam bumi dan dihasilkan secara terus-menerus oleh proses geologi alami.

Istilah geothermal sendiri berasal dari bahasa Yunani, geo yang berarti bumi dan therme yang berarti panas. Panas ini tidak hanya dimanfaatkan untuk pembangkit listrik, tetapi juga untuk pemanas bangunan, kegiatan industri, hingga pemandian air panas yang telah dikenal sejak ribuan tahun lalu.

Panas dari Lapisan Dalam Bumi

Menurut EIA, panas bumi terbentuk dari peluruhan lambat partikel radioaktif di inti bumi, proses alami yang terjadi pada seluruh batuan di planet ini. Panas tersebut kemudian bergerak ke lapisan-lapisan di atasnya.

Struktur bumi terdiri atas empat lapisan utama, yaitu inti dalam yang berupa besi padat, inti luar yang berisi magma atau batuan cair panas, mantel, serta kerak bumi yang menjadi tempat berlangsungnya aktivitas manusia. EIA mencatat, suhu inti dalam bumi diperkirakan mencapai sekitar 10.800 derajat Fahrenheit, mendekati suhu permukaan matahari. Sementara itu, suhu mantel berkisar dari ratusan hingga ribuan derajat Fahrenheit.

Kerak bumi terbagi ke dalam sejumlah lempeng tektonik. Di sepanjang batas lempeng inilah magma sering mendekati permukaan dan memicu aktivitas gunung berapi. Panas dari magma tersebut diserap oleh batuan dan air tanah, membentuk sumber daya panas bumi yang tersimpan jauh di bawah permukaan.

Reservoir Panas Bumi dan Cincin Api

EIA menjelaskan bahwa sumber panas bumi umumnya berada dalam reservoir hidrotermal, yaitu wilayah bawah tanah yang mengandung panas dan air. Reservoir ini tidak mudah dikenali dari permukaan dan memerlukan metode khusus untuk menemukannya, seperti survei geologi dan pengeboran sumur eksplorasi.

Energi panas bumi dapat muncul ke permukaan melalui gunung berapi, fumarol, mata air panas, dan geiser. Sebagian besar sumber panas bumi dunia berada di dekat batas lempeng tektonik, terutama di kawasan Cincin Api Pasifik (Ring of Fire) yang mengelilingi Samudra Pasifik dan dikenal sebagai salah satu wilayah paling aktif secara geologis di dunia.

Ragam Pemanfaatan Energi Panas Bumi

Berdasarkan EIA.gov, pemanfaatan panas bumi terbagi dalam tiga kategori utama. Pertama, pemanfaatan langsung dan sistem pemanas distrik yang menggunakan air panas dari dekat permukaan bumi. Cara ini telah digunakan sejak zaman Romawi kuno, Tiongkok, hingga masyarakat adat Amerika, dan masih digunakan hingga kini, termasuk untuk memanaskan bangunan di sejumlah negara.

Kedua, pembangkit listrik tenaga panas bumi yang memanfaatkan uap atau air panas bersuhu tinggi, umumnya antara 300 hingga 700 derajat Fahrenheit, untuk memutar turbin generator listrik. Pembangkit ini biasanya dibangun di dekat reservoir panas bumi yang berada satu hingga dua mil di bawah permukaan tanah.

Ketiga, penggunaan pompa panas bumi (geothermal heat pumps) yang memanfaatkan suhu tanah yang relatif stabil pada kedalaman dangkal untuk memanaskan dan mendinginkan bangunan. Menurut EIA, teknologi ini dinilai efisien karena memanfaatkan perbedaan suhu alami antara tanah dan udara.

Produksi Listrik Panas Bumi Global

EIA mencatat bahwa Amerika Serikat menjadi negara dengan produksi listrik panas bumi terbesar di dunia. Pada 2021, pembangkit panas bumi di tujuh negara bagian AS menghasilkan sekitar 16 miliar kilowatt-jam (kWh) listrik, atau sekitar 0,4 persen dari total pembangkitan listrik skala utilitas nasional.

Secara global, sekitar 27 negara memanfaatkan panas bumi untuk menghasilkan listrik dengan total produksi mencapai 92 miliar kWh. Indonesia tercatat sebagai produsen listrik panas bumi terbesar kedua setelah Amerika Serikat, dengan produksi hampir 16 miliar kWh, setara sekitar 5 persen dari total listrik nasional. Sementara itu, Kenya mencatatkan porsi panas bumi tertinggi terhadap bauran listrik nasional, yakni sekitar 43 persen.

Dampak Lingkungan Relatif Rendah

Dari sisi lingkungan, EIA menilai panas bumi sebagai sumber energi dengan emisi yang relatif rendah. Pembangkit listrik panas bumi tidak membakar bahan bakar fosil, sehingga emisi karbon dioksida dan sulfur dioksida jauh lebih kecil dibandingkan pembangkit berbasis batu bara atau minyak.

Selain itu, air dan uap panas yang telah digunakan umumnya diinjeksi kembali ke dalam bumi untuk menjaga keberlanjutan reservoir panas bumi. Di sisi lain, sejumlah fitur panas bumi seperti geiser dan fumarol di taman nasional dilindungi oleh hukum sebagai bagian dari warisan alam dan ilmu pengetahuan.

Dengan karakteristiknya yang stabil, berkelanjutan, dan ramah lingkungan, energi panas bumi dinilai memiliki peran strategis dalam mendukung ketahanan energi sekaligus upaya global menekan emisi karbon, sebagaimana digambarkan dalam berbagai kajian dan publikasi resmi EIA.

Sumber Website: eia.gov