Gas alam adalah sumber energi alam yang ditemukan di bawah permukaan bumi. Ini terdiri dari campuran gas hidrokarbon ringan, dengan metana (CH4) sebagai komponen utama. Gas alam biasanya ditemukan bersama dengan minyak bumi, dalam formasi batuan yang disebut reservoir gas.
Gas alam adalah sumber energi alam yang penting dan berlimpah. Ini terdiri dari campuran gas hidrokarbon ringan yang ditemukan di bawah permukaan bumi. Gas alam digunakan sebagai bahan bakar dan bahan baku dalam berbagai sektor seperti industri, transportasi, dan pembangkit listrik. Selain itu, gas alam juga memiliki potensi sebagai alternatif yang lebih bersih untuk mengurangi emisi gas rumah kaca. Pemanfaatan gas alam yang berkelanjutan dan efisien sangat penting untuk masa depan energi yang berkelanjutan.
Gas alam adalah salah satu bahan bakar yang paling banyak dieksploitasi di dunia.
Apa itu gas alam?
Gas alam adalah gas hidrokarbon yang sangat mudah terbakar, hasil campuran gas ringan yang berasal dari alam, kebanyakan alkana. Ini adalah salah satu bahan bakar yang paling banyak dieksploitasi di dunia, diekstraksi dari lapisan tanah bawah dalam bentuk endapan yang mirip (dan kadang-kadang bahkan di tempat yang sama) dengan kapal tanker minyak.
Asal usulnya bersifat geologis, seperti minyak: beragam bahan organik yang berasal dari tumbuhan dan hewan yang terperangkap selama jutaan tahun di lapisan tanah bawah, mengalami kondisi panas dan tekanan yang hebat. Dengan demikian, energi kimia yang terkandung dalam materi ditransfer ke gas, menjadikannya sangat energik.
Penemuannya terjadi 6000 hingga 2000 tahun sebelum zaman kita, di wilayah yang sekarang disebut Iran, dan di wilayah Baku yang sekarang disebut Azerbaijan. Faktanya, kebocoran gas alam pertama, yang kemungkinan tersulut secara tidak sengaja oleh petir, menimbulkan “api abadi” yang dipuja dalam agama Persia kuno.
Namun, di Tiongkok kunolah sumur pertama yang mengekstraksi sumber daya ini digali, dengan kedalaman sekitar 150 meter; sebuah tugas besar yang dilakukan dengan peralatan bambu dan bor primitif sekitar tahun 211 SM. C.
Gas alam adalah bahan bakar fosil dan karenanya merupakan sumber daya alam tak terbarukan di planet kita.
Ini dapat membantu Anda: Sumber daya energi
Pengertian Gas Alam
Gas alam adalah campuran hidrokarbon yang terutama terdiri dari metana (CH4), tetapi juga mengandung propana, butana, etana, dan gas-gas lainnya. Gas alam biasanya ditemukan di bawah tanah, sering kali bersama minyak bumi, dan digunakan sebagai bahan bakar serta bahan baku dalam industri kimia.
Komposisi gas alam
Selain metana dan etana, mungkin mengandung gas ringan seperti butana dan propana.
Gas alam merupakan campuran hidrokarbon. Gas ini sebagian besar terdiri dari metana (CH 4 ) dan etana (C 2 H 6 ), meskipun ia juga dapat mengandung sejumlah gas ringan seperti butana (C 4 H 10 ) dan propana (C 3 H 8 ), terutama bila diencerkan dalam minyak bumi (yaitu, dalam bidang yang sama, yang disebut “gas alam ikutan”).
Selain itu, mungkin mengandung jejak senyawa dan unsur lain, seperti karbon dioksida, nitrogen, hidrogen sulfida, atau helium.
Gas alam memiliki komposisi yang mirip dengan biogas, yang dihasilkan oleh pencernaan bahan organik secara anaerobik oleh mikroorganisme. Namun, ini jauh lebih kuat dari ini.
Berikut adalah komposisi umum gas alam:
- Metana (CH4): 70-90%
- Etana (C2H6): 5-15%
- Propana (C3H8): 1-5%
- Butana (C4H10): <1%
- Karbon Dioksida (CO2): 0-8%
- Nitrogen (N2): 0-5%
- Hidrogen Sulfida (H2S): <1%
- Helium (He): Jejak
Karakteristik gas alam
Gas alam terakumulasi di deposit bawah tanah.
Gas alam mempunyai ciri-ciri sebagai berikut:
- Ini berasal dari fosil (organik) dan terakumulasi dalam endapan bawah tanah.
- Ini terdiri dari campuran gas hidrokarbon ringan, seperti parafin jenuh.
- Ini sangat mudah terbakar, berpotensi beracun dan sangat serbaguna dalam penggunaannya.
- Biasanya tidak berbau setelah residu belerang dihilangkan, sehingga beberapa jejak merkaptan biasanya ditambahkan kemudian untuk memberikan bau yang khas dan untuk dapat mengidentifikasi keberadaannya.
Proses Pembentukan Gas Alam
Gas alam terbentuk dari sisa-sisa organisme laut yang mati jutaan tahun yang lalu. Proses pembentukan gas alam dapat dijelaskan sebagai berikut:
- Pengendapan: Organisme laut mati dan tertimbun di dasar laut bersama dengan sedimen seperti pasir dan lumpur.
- Pembentukan Batuan Sedimen: Seiring waktu, lapisan sedimen menumpuk dan menekan lapisan bawah, membentuk batuan sedimen.
- Transformasi: Panas dan tekanan yang tinggi mengubah sisa-sisa organik menjadi hidrokarbon. Proses ini memakan waktu jutaan tahun.
- Perangkap Geologis: Gas alam yang terbentuk bergerak ke atas melalui batuan berpori hingga terperangkap di bawah lapisan batuan yang tidak tembus air, membentuk reservoir gas alam.
Cadangan gas alam
Meskipun ekstraksinya dimulai secara besar-besaran pada abad ke-19, perkiraan saat ini pada tahun 2017 (menurut perusahaan British Petroleum) menunjukkan bahwa terdapat 193,5 miliar meter kubik gas alam tersisa di dunia.
Menurut perkiraan ini, produksi saat ini dapat dipertahankan secara berturut-turut selama 55 tahun ke depan. Sebagian besar cadangan berada di Timur Tengah (43%, terutama di Iran dan Qatar) dan Asia Tengah (31%, terutama di Rusia dan Turkmenistan).
Kegunaan dan aplikasi gas alam
Gas alam digunakan dalam kendaraan sebagai LNG atau CNG.
Mengingat kinerja kalorinya yang sangat tinggi dan sifatnya yang serbaguna, gas alam saat ini digunakan untuk:
- Pemanasan perkotaan dan penyalaan boiler atau oven industri.
- Produksi listrik di pembangkit listrik berkinerja tinggi.
- Bahan bakar kendaraan, berupa gas alam cair (LNG) atau gas alam terkompresi (CNG), terutama pada angkutan umum atau jarak jauh.
- Industri bahan kimia, seperti pigmen, pupuk, pengawet, bahan tambahan, atau senyawa kimia untuk memberi makan industri kimia dan farmasi.
Gas alam memiliki berbagai manfaat yang membuatnya menjadi sumber energi yang penting:
1. Sumber Energi Bersih
Gas alam menghasilkan emisi karbon dioksida yang lebih rendah dibandingkan dengan batu bara dan minyak bumi saat dibakar. Ini menjadikannya sumber energi yang lebih bersih dan ramah lingkungan.
2. Efisiensi Tinggi
Gas alam memiliki efisiensi pembakaran yang tinggi, menghasilkan lebih banyak energi per unit dibandingkan dengan bahan bakar fosil lainnya.
3. Penggunaan yang Luas
Gas alam digunakan sebagai bahan bakar untuk pembangkit listrik, pemanas, dan transportasi. Selain itu, gas alam juga digunakan sebagai bahan baku dalam industri petrokimia untuk memproduksi plastik, pupuk, dan bahan kimia lainnya.
4. Ketersediaan yang Melimpah
Cadangan gas alam tersebar di berbagai belahan dunia, membuatnya menjadi sumber energi yang relatif stabil dan dapat diandalkan.
Kelebihan dan kekurangan gas alam
Gas alam jauh lebih mudah diekstraksi dan diangkut dibandingkan minyak.
Di satu sisi, keunggulan gas alam berkaitan dengan kelimpahannya yang relatif besar: gas ini lebih mudah diperoleh dibandingkan minyak bumi, dan juga lebih mudah diekstraksi.
Di sisi lain, bahan ini mudah diangkut setelah dicairkan, dengan risiko kecelakaan yang rendah jika dilakukan tindakan yang tepat, baik melalui darat maupun laut. Selain itu, karena kinerja kalorinya yang sangat besar, dan emisi gas rumah kaca seperti CO 2 yang lebih rendah (dibandingkan dengan hidrokarbon fosil lainnya), gas alam merupakan bahan bakar yang sangat menguntungkan.
Namun, meskipun polusinya lebih sedikit dibandingkan minyak atau hidrokarbon lainnya, ia juga menimbulkan polusi. Oleh karena itu, salah satu kelemahannya adalah CO 2 yang dihasilkan dari pembakarannya berkontribusi terhadap efek rumah kaca dan pemanasan global, mengubah iklim dan mengancam keberlangsungan kehidupan di planet yang kita kenal sekarang.
Di sisi lain, hasil kalorinya tidak setinggi minyak, juga bukan merupakan sumber unsur kimia yang dapat digunakan, karena merupakan jenis hidrokarbon yang jauh lebih ringan.
Dampak lingkungan dari gas alam
Seperti halnya bahan bakar fosil lainnya, eksploitasi gas alam mempunyai dampak ekologis yang cukup besar. Di satu sisi, ekstraksinya memerlukan penggalian dan pemindahan tanah, yang juga memiliki dampak geologis dan erosi lokal.
Selain itu, kebocoran gas seperti metana di ladang gas merupakan polutan atmosfer yang kuat dan berbahaya, 23 kali lebih berbahaya dibandingkan CO 2 untuk efek rumah kaca.
Lebih lanjut di: Dampak lingkungan
Tantangan dan Dampak Lingkungan
Meskipun gas alam memiliki banyak manfaat, terdapat beberapa tantangan dan dampak lingkungan yang perlu diperhatikan:
1. Emisi Metana
Metana, komponen utama gas alam, adalah gas rumah kaca yang sangat kuat. Kebocoran metana selama ekstraksi, pengangkutan, dan penggunaan gas alam dapat berkontribusi terhadap perubahan iklim.
2. Dampak Ekstraksi
Proses ekstraksi gas alam, terutama melalui metode fracking (hydraulic fracturing), dapat menyebabkan kerusakan lingkungan seperti pencemaran air tanah dan peningkatan aktivitas seismik.
3. Ketergantungan pada Bahan Bakar Fosil
Meskipun gas alam lebih bersih dibandingkan dengan batu bara dan minyak bumi, tetap saja gas alam adalah bahan bakar fosil. Penggunaan gas alam dalam jangka panjang tetap berkontribusi terhadap emisi karbon dioksida dan perubahan iklim.
Kesimpulan
Gas alam adalah sumber energi yang penting dan relatif bersih yang memainkan peran besar dalam memenuhi kebutuhan energi global. Dengan komposisi utamanya berupa metana, gas alam memberikan manfaat dalam hal efisiensi energi dan pengurangan emisi karbon dioksida dibandingkan bahan bakar fosil lainnya. Namun, tantangan seperti emisi metana dan dampak lingkungan dari proses ekstraksi perlu diatasi untuk memastikan penggunaan gas alam yang berkelanjutan dan ramah lingkungan. Memahami lebih dalam tentang gas alam dan dampaknya akan membantu kita membuat keputusan yang lebih bijak dalam pemanfaatannya.