Graphene, Solusi Inovatif untuk Optimalisasi Energi Panas Bumi di Indonesia

Fathul Bari

Indonesia, sebagai negara kepulauan yang kaya akan sumber daya alam, memiliki potensi besar dalam pengembangan energi panas bumi. Namun, tantangan efisiensi dan teknologi dalam pemanfaatannya masih menjadi isu yang perlu diatasi. Salah satu inovasi yang menjanjikan untuk meningkatkan efisiensi energi panas bumi adalah material graphene.

Graphene adalah bentuk karbon yang terdiri dari satu lapisan atom yang terorganisir dalam struktur dua dimensi. Keunikan material ini terletak pada sifat-sifat fisik dan kimianya yang luar biasa, termasuk konduktivitas termal dan listrik yang tinggi, kekuatan mekanik yang sangat baik, serta ringan.

 Keunggulan ini menjadikan graphene sebagai kandidat ideal untuk berbagai aplikasi, termasuk dalam sektor energi. Panas Bumi (geothermal) merupakan salah satu jenis Energi Baru Terbarukan (EBT) yang potensinya sangat besar di Indonesia. 

Potensi panas bumi di Indonesia mencapai 23,9 GW karena terletak di Ring of Fire dengan keberadaan tiga lempengan yang berinteraksi, yaitu lempeng pasifik, Indo-Australia dan Eurasia yang memberikan peranan yang sangat penting bagi terciptanya potensi panas bumi di Indonesia (Rizqia, 2021).

Namun terdapat beberapa kelemahan yang ada pada energi panas bumi diantaranya sebgaian area prospek panas bumi teridentifikasi berada pada zona inti yang belum dapat dikembangkan melalui pemanfaatan jasa lingkungan hutan konservasi. 

Rasio pada awal pengembangan energi panas bumi pun cukup tinggi walaupun akan terus menurun risikonya seiring dengan tahap pengembangan yang dilakukan. 

Selain itu, efisiensi biaya untuk mencapai keekonomian harga listrik dan sulitnya pendanaan proyek panas bumi menjadi salah satu permasalahan utama pengembangan panas bumi di Indonesia (Ditjen EBTKE, 2020). Komponen utama pembentuk suatu sistem panas bumi terdiri atas sumber panas (heat source), batuan reservoir (permeable rock), batuan prunutup (cap rock) dan aliran fluida (fluida circulation). 

Umumnya di dalam memindahkan panas dari heat source menuju turbin dalam geothermal dilakukan dengan memanfaatkan fluida berupa air yan gterkandung dalam batuan prous (permeable) yang telah terpanaskan. Perpindahan panas terjadi secara konveksi pada fluida air, uap atau campuran keduanya dan dimanfaatkan untk memutarkan turbin generator pembangkit listrik (Rizqia, 2021).

Pada konteks energi panas bumi, graphene dapat digunakan dalam berbagai cara untuk meningkatkan efisiensi. Pertama, graphene dapat digunakan sebagai bahan pengumpul panas yang lebih efisien.