You are currently viewing Metana Hidrat: Harta Karun Migas atau Bom Waktu Iklim?

Metana Hidrat: Harta Karun Migas atau Bom Waktu Iklim?

Artikel SINAR UFO - Edisi Juli - Topik Info

Muhammad Syaiful Islam (13018080)

Sudah lebih dari satu setengah abad lamanya bahan bakar fosil menjadi penyokong kebutuhan energi dunia. Pada tahun 2019, hampir 80% dari kebutuhan energi dunia dipenuhi oleh minyak bumi, batu bara, dan gas alam [1]. Bahan bakar fosil ini bersifat non-renewable dalam artian akan habis dalam masa mendatang. Bila tidak ditemukan sumber baru dan berdasarkan laju konsumsi saat ini, diperkirakan bahwa minyak bumi akan habis pada tahun 2050 (30 tahun), gas alam akan habis pada tahun 2060 (40 tahun), dan batu bara akan habis pada tahun 2090 (70 tahun) [2]. Oleh karena itu, berbagai upaya untuk mencari dan mengambangkan sumber energi baru, terutama yang lebih ramah lingkungan, terus dilakukan demi memenuhi kebutuhan energi dunia yang semakin meningkat setiap tahunnya.

Methane-Nitrat-1

Dibandingkan dengan batu bara dan minyak bumi, gas alam merupakan energi fosil yang relatif paling ramah lingkungan. Gas alam terdiri dari lebih dari 90% metana (CH4). Pembakaran gas alam bersifat bersih dan menghasilkan lebih sedikit emisi CO2 dibandingkan bahan bakar fosil lainnya [3]. Berdasarkan PerPres No. 22 tahun 2017 tentang Rencana Umum Energi Nasional (RUEN), pemerintah Indonesia sendiri telah berencana untuk mengoptimalkan pemanfaatan gas alam untuk kebutuhan di dalam negeri seperti pembangkitan tenaga listrik, transportasi, rumah tangga, dan bahan baku industri. Selain dari sumur-sumur gas alam, gas alam juga dapat berasal dari deposit metana hidrat yang berada di dasar laut. 

Gas hidrat dapat didefinisikan sebagai senyawa padatan kristalin mirip es yang terbentuk dari campuran air dan gas ringan seperti metana, etana, karbon dioksida, dll [3]. Gas hidrat yang ditemukan di alam berbentuk seperti es yang mengandung sejumlah besar gas metana dalam struktur kristalnya [3]. Karena mengandung gas metana, maka padatan hidrat dapat terbakar sehingga sering kali disebut sebagai “es api”.

Dibandingkan dengan sumber karbon organik lainnya, gas hidrat memiliki potensi cadangan karbon terbesar di dunia [3]. Besarnya jumlah gas metana yang terperangkap dalam sedimen dasar laut dan gas hidrat menjadi faktor dominan dalam estimasi sumber gas alam non konvensional.

Gas hidrat hanya stabil pada kondisi (tekanan dan temperatur) tertentu. Gas hidrat umunya terbentuk pada tekanan tinggi dan temperatur rendah yang umum ditemukan di dasar laut. Selain terdapat di dasar laut, gas hidrat juga dapat ditemukan pada permafrost di daratan dingin yang tertutup permukaan es seperti di Siberia, Rusia.

Pada webinar Kementerian ESDM berjudul “Legal and Policy Framework for the Development of Offshore Methane Hydrate as the Indonesia’s Future Transitional Clean Energy,” 8 Juni 2021 lalu, Dirjen Migas Kementerian ESDM, Tutuka Ariadji, menjelaskan bahwa berdasarkan hasil survei tahun 2004, Indonesia memiliki potensi cadangan metana hidrat sebesar 850 Tcf (trillion cubic feet) yang berada di perairan selatan Sumatera hingga barat laut Jawa sebesar 625 Tcf dan di Selat Makassar sebesar 233,2 Tcf. Menteri ESDM, Arifin Tasrif, juga menjelaskan bahwa jumlah cadangan metana hidrat ini setara dengan delapan kali lipat cadangan gas alam saat ini. Selain itu, survei seismik yang dilakukan oleh Pertamina memperkirakan cadangan metana hidrat sebesar 3000 Tcf [6], namun angka ini masih diperdebatkan dan membutuhkan studi lebih lanjut.

Gas metana hidrat dapat diekstraksi dengan beberapa proses [3], yaitu:

1. Depressurization (Penurunan Tekanan)
Penurunan tekanan oleh suatu pompa akan menyebabkan disosiasi hidrat sehingga menghasilkan gas metana dan air. 

2. Thermal Stimulation (Pemberian Panas)
Penurunan tekanan oleh suatu pompa akan menyebabkan disosiasi hidrat sehingga menghasilkan gas metana dan air. Suatu fluida panas seperti kukus atau air panas disuntikkan untuk meningkatkan temperatur hidrat sehingga terdisosiasi menghasilkan gas metana dan air. 

Salah satu negara yang sudah berhasil mengekstraksi metana hidrat adalah Jepang. Pada bulan Maret 2013, Jepang berhasil melakukan uji coba ekstraksi metana hidrat selama 6 hari berturut-turut dengan hasil 20 ribu meter kubik gas setiap harinya [8]. Pada bulan April hingga Juli 2017, Jepang berhasil memproduksi 260 ribu meter kubik gas metana dari dua sumur selama 36 hari [8]. Selain itu, Jepang juga mendirikan perusahaan Japan Methane Hydrate Operating Co., Ltd. pada tahun 2014 dengan tujuan untuk mengembangkan dan menyebarkan pengetahuan mengenai teknologi metana hidrat di Jepang [8].

Salah satu negara yang sudah berhasil mengekstraksi metana hidrat adalah Jepang. Pada bulan Maret 2013, Jepang berhasil melakukan uji coba ekstraksi metana hidrat selama 6 hari berturut-turut dengan hasil 20 ribu meter kubik gas setiap harinya [8]. Pada bulan April hingga Juli 2017, Jepang berhasil memproduksi 260 ribu meter kubik gas metana dari dua sumur selama 36 hari [8]. Selain itu, Jepang juga mendirikan perusahaan Japan Methane Hydrate Operating Co., Ltd. pada tahun 2014 dengan tujuan untuk mengembangkan dan menyebarkan pengetahuan mengenai teknologi metana hidrat di Jepang [8].

Meskipun sangat potensial sebagai sumber gas alam di masa depan, cadangan metana hidrat yang terdapat di dunia ini dapat juga menjadi semacam bom waktu iklim. Apabila terjadi perubahan kondisi, terutama temperatur, metana hidrat dapat menjadi tidak stabil dan terdisosiasi sehingga melepaskan sejumlah besar gas metana ke atmosfer. Gas metana merupakan gas rumah kaca yang memiliki global warming potential hingga 25 kali lebih dibandingkan CO2. Pelepasan gas metana dalam jumlah besar dapat memperparah pemanasan global secara signifikan.

Dekomposisi metana hidrat yang berada di sekitar kutub utara menjadi kekhawatiran apabila temperatur bumi terus meningkat. Apabila es di Arktik meleleh, maka aliran air hangat dapat meningkatkan temperatur sedimen hingga 7oC [10]. Peningkatan temperatur ini dapat melepaskan sejumlah besar gas metana ke atmosfer bumi. Diperkirakan bahwa daerah permafrost dan samudera Arktik dan permafrost Siberia mengandung 1.000 hingga 10.000 gigaton CO2-ekuivalen dalam bentuk gas metana [11]. Penelitian yang dilakukan pada tahun 2013 telah menunjukkan terdapat beberapa hot spot yang mengakibatkan pelepasan gas metana dari daerah Arktik dan Siberia [10]. 

Link Bonus:

Methane Hydrate: Fire, Ice, & a Huge Quantity of Potential Energy
oleh The University of Texas at Austin
https://www.youtube.com/watch?v=_rQkTBC0Rzo

[WEBINAR] Legal and Policy Framework for the Development of Offshore Methane Hydrate
oleh Kementerian ESDM

https://www.youtube.com/watch?v=tNGuc13SM48

Pustaka: 

[1] BP (2020): Statistical Review of World Energy, diperoleh melalui situs internet: https://www.bp.com/content/dam/bp/businesssites/en/global/corporate/pdfs/energy-economics/statistical-review/bp-stats-review2020-full-report.pdf, 66. 

[2] Gioietta Kuo (2019): When Fossil Fuels Run Out, What Then?, , diperoleh 20 Juni 2021, melalui situs internet: https://mahb.stanford.edu/library-item/fossil-fuels-run/. 

[3] Demirbas, A. (2010): Methane gas hydrate, Green Energy and Technology, 34. https://doi.org/10.1007/978-1-84882-872-8 

[4] Worthington, P. F. (2010): Petrophysical evaluation of gas-hydrate formations, Petroleum Geoscience, 16(1), 53–66. https://doi.org/10.1144/1354-079309-018 

[5] Hassanpouryouzband, A., Joonaki, E., Vasheghani Farahani, M., Takeya, S., Ruppel, C., Yang, J., English, N. J., Schicks, J. M., Edlmann, K., Mehrabian, H., Aman, Z. M., dan Tohidi, B. (2020): Gas hydrates in sustainable chemistry, Chemical Society Reviews, 49(15), 5225–5309. https://doi.org/10.1039/c8cs00989a 

[6] Balitbang ESDM (2021): Mengenal Gas Hidrat, Potensi Energi Alternatif Masa Depan, , diperoleh 20 Juni 2021, melalui situs internet: https://litbang.esdm.go.id/newscenter/arsip-berita/mengenal-gas-hidrat-potensi-energi-alternatif-masa-depan. 

[7] Sveinsson, H. A. (2015): Molecular Modeling of Fracture in Methane Hydrates Molecular modeling of fracture in methane hydrates by Master of Science Faculty of Mathematics and Natural Sciences, (May), 1–150. https://doi.org/10.13140/RG.2.1.1037.7126 

[8] Japan Petroleum Exploration Co. Ltd. (n.d.): [New Business Development] Methane Hydrate, diperoleh 20 Juni 2021, melalui situs internet: https://www.japex.co.jp/english/business/innovate/methanehydrate.html. 

[9] Semiletov, dan Shakhova (2010): Methane Releases From Arctic Shelf May Be Much Larger and Faster Than Anticipated, , diperoleh 20 Juni 2021, melalui situs internet: https://www.nsf.gov/news/news_summ.jsp?cntn_id=116532. 

[10] Glikson, A. (2018): The methane time bomb, Energy Procedia, 146, 23–29. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2018.07.004 

[11] Duarte, C. M., dan Huertas, A. D. (2012): Methane hydrates: a volatile time bomb in the Arctic, , diperoleh 20 Juni 2021, melalui situs internet: https://theconversation.com/methane-hydrates-a-volatile-time-bomb-in-the-arctic9891.

Tinggalkan Balasan