Memanen Metana Dari Dasar Laut

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/25/2019 Memanen Metana Dari Dasar Laut

    1/12

    METANA HIDRAT SEBAGAI SUMBER ENERGI

    POTENSIAL

    Disusun Oleh:

    Dede Yoga Ahmadi

    11 / 318051 / TK / 38100

    JURUSAN TEKNIK KIMIA

    FAKULTAS TEKNIK

    UNIVERSITAS GADJAH MADA

    YOGYAKARTA

    2015

  • 7/25/2019 Memanen Metana Dari Dasar Laut

    2/12

    Metana Hi!at Se"a#ai S$%"e! Ene!#i P&ten'ia(

    1) Pena*$($an

    Metana merupakan sena!a hidrokar"on paling sederhana ang "anak

    terkandung dalam gas alam# Metana men$adi daa tarik ang sangat kuat "agi kalangan

    pe"isnis dan para pemegang kekuasaan saat ini# Ke"utuhan metana %gas alam& di dunia

    ang terus meningkat mene"a"kan hargana terus melon$ak sehingga perusahaan '

    perusahaan tam"ang pun "erlom"a ' lom"a memproduksi metana dalam $umlah ang

    "esar# (amun demikian) $umlah metana dari tam"ang kon*ensional sangat ter"atas

    $umlahna dan suatu saat akan ha"is "ersamaan dengan minak "umi ang terkandung

    dalam !ilaah tam"ang terse"ut#

    Metana dapat diproduksi oleh mikroorganisne ang ada di dasar laut#

    Mikroorganisme terse"ut memiliki kemampuan untuk mensintesis metana dari kar"on

    dioksida %+O,& dan hidrogen %-,& dari akti.itas *ulkanis ang ter$adi di dasar laut#

    Mikroorganisme terse"ut dapat "ertahan pada keadaan ang ekstrim) pada temperatur le"ih

    dari 80o+) p- lingkungan sekitar 0)5 ' dan tekanan ang sangat tinggi %K#O#etter)

    10 2aik seara aero"ik maupun anaero"ik) mikroorganisme terse"ut dalam $umlah

    ang sangat "esar menghasilkan gas metana ang langsung dilepaskan ke atmos.er dan

    menim"ulkan e.ek gas rumah kaa ang e.ekna ,0 kali le"ih "esar dari gas +O,41#

    Dasar laut men$adi alternati. sum"er metana ang ada di dunia# 6engem"angan

    teknologi untuk memanen metana dari dasar laut men$adi prospek ang sangat

    menguntungkan untuk terus digalakkan#

    2) Metana a!i Da'a! La$t

    Metana ang ada di dasar laut terdapat dalam "er"agai !u$ud aitu metana ang

    terlarut dalam air laut) metana ang mem"entuk padatan metana hidrat) dan se"agian keil

    "erupa gas ang naik ke permukaan4,# Organisme ekstremo.il penghasil metana hidup dan

  • 7/25/2019 Memanen Metana Dari Dasar Laut

    3/12

    melakukan proses meta"olisme di dasar laut dengan mengam"il +O ,ang terlarut di air

    laut dan -,dari akti*itas *ulkanis di lingkunganna41#

    Metana hidrat merupakan padatan ang ter"entuk dari molekul metana angdikelilingi oleh kristal air aki"at tekanan ang sangat "esar di dasar laut# 6adatan terse"ut

    sangat melimpah di dasar laut) diperkirakan terdapat sekitar 300#000 t. %trillion u"i .eet&

    metana hidrat mengendap di dasar laut43# Angka terse"ut sangatlah .antastis dan sangat

    potensial men$adi sum"er metana ang "aru selain dari tam"ang minak kon*ensional#

    +",

    +

    a ,

    Ga%"a! 1) Paatan

    MetanaHi!at +a, an St!$-t$! M&(e-$( K!i'ta(

    Metana Hi!at +",

  • 7/25/2019 Memanen Metana Dari Dasar Laut

    4/12

  • 7/25/2019 Memanen Metana Dari Dasar Laut

    5/12

    Ada sekitar 35 spesies "akteri hipertermo.il ang sudah diketahui# 2e"erapa

    ontoh mikroorganisme ang hidup di dasar laut dan menghasilkan metana antara lain

    methanoous $annashii) proditium a"ssum) dan thermodisus maritimus# u"strat

    ang di"utuhkan "akteri methanogen sudah tersedia di lingkungan tempat mereka hidup#

    2akteri ' "akteri terse"ut mem"entuk sim"iosis ang saling menguntungkan dengan

    "akteri anaero"ik lain ang dapat menghasilkan ion sul.at) .ormat) asetat dan +O, dari

    hasil .ermentasi# 7alaupun terdapat $uga "akteri ang memiliki meta"olisme untuk

    mengoksidasi metana) tetapi se"agian "esar metana ang dihasilkan "akteri metanogen

    dilepas ke atmos.er# -ana se"agian keil $umlah metana ang digunakan untuk "akteri

    pengoksidasi metana# Dari penelitian ang sudah dilakukan) diperoleh .akta ang ukup

    menarik "ah!a $umlah metana ang dilepaskan ke atmos.er dari dasar laut terus

    meningkat# -al terse"ut $uga "erdampak langsung dengan peru"ahan iklim karena metana

    termasuk dalam penusun lapisan gas rumah kaa %green house

  • 7/25/2019 Memanen Metana Dari Dasar Laut

    6/12

    Ga%"a! 2)

    K(a'i.i-a'i

    Ba-te!i

    Hi/e!te!%&.i(

  • 7/25/2019 Memanen Metana Dari Dasar Laut

    7/12

    2akteri "akteri terse"ut menghasilkan metana melalui 9 langkah ang setiap

    langkahna mem"utuhkan enim khusus ang hana diproduksi di dalam sel "akteri#

    ;nim terse"ut seara unik hana optimal akti. pada temperatur ekstrim dimana pada

    umumna enim ' enim akan terdenaturasi#

    ,0dependent (5(10methlene

    ->M6T dehdrogenase %MTD& dan -,dependent (5(10methlene->M6T

    dehdrogenase %-MD -asil reaksi dari langkah ini adalah methlene

    tetrahidromethanopterin %methlene->M6T 6ada langkah kelima) methlene->M6T

    diu"ah men$adi methl->M6T# ?eaksi ini meli"atkan enim =>,0dependent (5(10

    methlene->M6T reduktase %M;? ;nim ini sangat akti. dalam kondisi konsentrasi

    hidrogen ang tinggi# 6ada langkah keenam ter$adi sintesis methl oenmM dengan

    menggunakan enim kompleks transmem"ran oenmM (5methl->M6T

    methltran.erase %MT? ;nim ini diketahui sangat penting untuk menghasilkan energi

    pada "akteri methanoous $annashii# Ketika MT? mentrans.er gugus metil ke koenim

    M ter$adi per"edaan konsentrasi proton sepan$ang mem"ran sehingga mem"entuk @sodium

    pump # 6ada langkah selan$utna) (aBatau -Bporter akan mem"antu proses pem"entukan

    metana# Metana kemudian dihasilkan pada langkah terakhir siklus dengan meli"atkan

    enim methl oenme M redutase4>#

  • 7/25/2019 Memanen Metana Dari Dasar Laut

    8/12

    Metana hidrat mulai ter"entuk pada kedalaman sekitar 500 meter dari permukaan

    laut# 6ada kondisi dekat dengan titik "eku dan tekanan ang sangat tinggi aki"at dari

    tekanan hidrostatis air laut) satu molekul metana terperangkap di dalam kristal es ang

    ter"entuk dari molekul air# Metana tidak mem"entuk ikatan dengan molekul air) namun

    karena telah ter"ungkus oleh lapisan kristal air) metana dapat tetap mengendap dan

    terakumulasi di dasar laut45# Metana hidrat memiliki si.at .isis ang unik# =ormasi molekul

    metana hidrat dapat rusak aki"at peru"ahan kondisi laut seperti peru"ahan temperatur dan

    konsentrasi#

    -ampir di setiap laut dalam terkandung metana hidrat# 2e"erapa lokasi sudah

    dilakukan sur*e dan pengam"ilan sampel# e$ak tahun 18, sampai 1,) C##

    eologial ur*e %C& melakukan riset di "er"agai tempat dan menemukan deposit

    metana hidrat pada lapisan o..shore#

    Ga%"a! ) L&-a'i De/&'it Metana Hi!at

  • 7/25/2019 Memanen Metana Dari Dasar Laut

    9/12

    ) Pena%"an#an Metana Hi!at

    ampai saat ini hana "e"erapa negara ang sangat tertarik untuk menam"ang

    metana hidrat dari dasar laut) diantarana adalah Amerika erikat) +anada) +hina) ?usia)

    Eepang dan Fndia# (egara ' negara terse"ut terus mengem"angkan "er"agai maam

    teknologi untuk mengam"il deposit metana hidrat dari dasar laut# Eepang merupakan

    negara ang sangat tertarik untuk mengem"angkan teknologi terse"ut# Cntuk melakukan

    "er"agai riset) Eepang telah mengalokasikan dana hingga menapai CD G1,0M setiap

    tahunna4#

    alah satu ide dari para ahli untuk mengekstrak metana hidrat dari dasar laut# Air

    panas dari permukaan laut dimasukkan ke dalam lu"ang galian untuk melelehkan hidrat

    dan melepaskan gas metan ang terperangkap dalam kristal# Ketika gas metana telah

    terlepas) gas metana akan "ergerak naik mele!ati lu"ang galian# Di dalam lu"ang galian

    di"eri pipa untuk mengalirkan gas metana ang sudah terlepas# (amun demikian karena

    posisi dan keadaan dasar laut ang ekstrim) men$adi hal ang sangat sulit untuk

    mem"entangkan pipa dari permukaan menu$u dasar laut# alah satu solusina adalah

    mem"angun .asilitas produksi di dasar laut# as metana dialirkan menu$u .asilitas terse"ut#

    as metana dikumpulkan dan disimpan dalam "entuk air kemudian gas metan air di"a!a

    oleh kapal selam untuk di"a!a ke permukaan49#

    aat ini $epang adalah satu ' satuna negara ang sudah memulai industri

    penam"angan metana hidrat dari dasar laut# 6erusahan perminakan $epang) Eapan Oil) as

    and Metal (ational +orp#) sudah memulai penam"angan o..shore metana hidrat se$ak

    Eanuari ,013# 6erusahaan terse"ut telah melakukan penge"oran sedalam 1000 meter dari

    dari permukaan laut dimana 300 meter di"a!ah dasar laut terkandung deposit metana

    hidrat# Dari sumur terse"ut ditargetkan 10#000 meter ku"ik gas metana per hari dapat

    dihasilkan# Dengan $umlah terse"ut) sudah ukup untuk memenuhi 100 kali ke"utuhan gas

    setiap tahunna48#

  • 7/25/2019 Memanen Metana Dari Dasar Laut

    10/12

    ) Ke'$(itan an Ha%"atan Pena%"an#an

    6osisi dari deposit metana hidrat ang "erada di dasar laut me$adi ham"atan

    utama dalam proses penam"angan# Cmumna metana hidrat "erada di dalam lapisan

    "a!ah tanah dasar laut# Dalamna lokasi metana hidrat akan menulitkan penge"oran

    instalasi pemipaan untuk mengalirkan gas# Kondisi permukaan dasar laut ang tidak

    "egitu sta"il dan seringna ter$adi pergeseran tanah semakin menulitkan proses

    penam"angan# elain itu kendala mengenai kondisi dasar laut ang "ertekanan tinggi $uga

    men$adi pertim"angan#

    i.at dari metana hidrat $uga harus diperhatikan karena sta"ilitas molekulna ang

    mudah "eru"ah terhadap peru"ahan suhu dan tekanan# ta"ilitas kristal akan "ergeser

    seiring dengan peru"ahan tekanan dan temperatur# truktur kristal dapat rusak dan

    mene"a"kan gas metana ang terkurung di dalamna keluar dan ter"uang ke atmos.er#

    istem pemipaan harus "enar '"enar "aik sehingga tidak ada metana ang terlepas ke

    atmos.er#

    Ga%"a! ) G!a.i- Sta"i(ita' K!i'ta( Metana Hi!at

  • 7/25/2019 Memanen Metana Dari Dasar Laut

    11/12

    3) Ke'i%/$(an

    Metana hidrat adalah pilihan ang paling memungkinkan untuk men$adi sum"er

    energi pengganti dari "ahan "akar .osil# Eumlahna ang sangat melimpah di alam

    men$adi pertim"angan ang perlu dika$i le"ih dalam sehingga nantina dapat diman.aatkan

    untuk kese$ahteraan umat manusia# Ka$ian mengenai metana hidrat akan terus "erkem"ang

    sehingga diharapkan dapat munul teknologi "aru ang "isa mem"antu umat manusia

    meman.aatkan kekaaan alam ang telah tersedia#

    4) Re.e!en'i

    41http://!orldoeanre*ie!#om/en/!or1/oeanhemistr/limatehangeand

    methanehdrates/) diakses pada 3 Eanuari ,015#

    4,http://!!!#""#om/ne!s/sieneen*ironment,888,,3) diakses pada 3

    Eanuari ,015#

    43http://sound!a*es#usgs#go*/,01,/0/) diakses pada 3 Eanuari ,015#

    4>https://miro"e!iki#kenon#edu/indeH#php/MethanoousI$annashii) diakses

    pada 3 Eanuari ,015#

    45http://siene#ho!stu..!orks#om/en*ironmental/greenteh/energ

    prodution/.roen.uel3#htm) diakses pada 3 Eanuari ,015#

    4http://!!!#""#om/ne!s/"usiness,90,110) diakses pada 3 Eanuari ,015

    49http://!!!#eaglespeak#us/,013/03/miningmethanehdrateand!hatit

    means#html) diakses pada 3 Eanuari ,015#

    48http://!!!#tehnologre*ie!#om/ne!s/>13930/miningiethat"urns/page/,/)

    diakses pada 3 Eanuari ,015#

    etter) K#O#) et#al#)10)J-iperthemophili MiroorganismJ) ?egens"urg)

    ;lse*ier#

  • 7/25/2019 Memanen Metana Dari Dasar Laut

    12/12