Menambang energi Panas Bumi dari Bekas Tambang Batu Bara
Gero Rueter
9 Januari 2024
Kota Bochum ingin memanaskan distrik baru dengan panas dari tambang batu bara lama. Potensinya sangat besar. Kota di seluruh dunia juga bisa mendapat pasokan listrik secara efisien dengan cara ini.
Menara pengeboran untuk pipa di bekas lokasi Opel di Bochum. Distrik baru ini disuplai secara ramah lingkungan dengan sumber panas dari tambang batu bara lama yang di kedalaman beberapa ratus meter.Foto: Felix Jagert/Fraunhofer IEG
Iklan
Beberapa bangunan di distrik inovasi Mark 51°7 di Bochum, Jerman, telah berdiri. Namun sebagian besar area di bekas lokasi industri ini masih berupa area konstruksi.
"Kita berdiri di sini, di lokasi panas bumi. Ada sebuah tambang tua di bawah kita dan kami telah mengebor dua lubang di sini," jelas Jochen Raube dari dinas utilitas kota Bochum.
Pengeboran tersebut mengarah ke kedalaman beberapa ratus meter ke dalam dua lubang batu bara tua, yang kini terisi air
Tambang batu bara tua di kota ini telah ditutup tahun 1958, begitu pula banyak tambang batu bara di kawasan Ruhr pada tahun-tahun berikutnya. Saat itu, penutupan ini adalah kejutan besar.
Di Bochum saja, saat itu ada sekitar 40.000 pekerjaan bergantung pada batu bara. Banyak penambang kemudian mendapatkan pekerjaan baru di pabrik Opel, yang memproduksi mobil di lokasi tambang lama pada era 1960-an.
Ketika kemudian pabrik mobil dibongkar pada 2014, wajah lokasi ini kembali berubah. Sampai tahun 2027, perkantoran, fasilitas penelitian, dan distrik inovatif dengan sekitar 10,000 lapangan kerja akan dibangun di sini, di atas lahan seluas sekitar 100 lapangan sepak bola.
Akhir Pertambangan Batu Bara di Jerman
Setelah lebih dari 150 tahun, pertambangan batu bara di Jerman pun berakhir dengan penutupan Tambang Prosper-Haniel di Bottrop. Era ‘emas hitam’ di Lembah Ruhr telah berlalu, kesedihan pun terasa.
Foto: Guntram Walter
Hari Kerja Terakhir
Presiden Jerman, Frank Walter Steinmaier mendapatkan potongan terakhir ‘emas hitam’ dari Bottrop. Tiga hari sebelum Natal, tambang Prosper-Haniel, tambang batu bara terakhir Jerman itu resmi ditutup. Tahun ini bisa jadi natal yang melankolis dan penuh nostalgia bagi warga di kawasan Ruhr itu, terutama untuk para penambang batu bara dan keluarga mereka.
Foto: picture-alliance/dpa/C. Seidel
‘Emas Hitam’
Seperti yang terlihat pada gambar, batu bara disimpan diluar selama beberapa hari. Nampak juga menara Prosper-Haniel pada latar belakang foto. Setelah beberapa hari, batu bara akan dibawa ke pelabuhan terdekat, dimuat ke kapal, dan dikirimkan kepada para konsumen. Muatan batu bara yang lebih besar biasanya dikirim ke luar negeri. Berkualitas tinggi, batu bara Jerman begitu terkenal.
Foto: picture-alliance/dpa/R. Weihrauch
Persahabatan yang membanggakan
Pekerja di tambang batu bara tak hanya digaji tinggi tapi juga dihormati. Pekerjaan yang kotor, melelahkan, dan berbahaya ini mengeratkan hubungan para penambang. Mereka bahkan memanggil satu sama lain ‘kumpel‘ atau sobat. Sesuatu yang tidak lazim, sebab relasi kerja di Jerman biasanya formal. Penambang begitu bangga akan solidaritas dan kesetiakawanan yang mereka miliki.
Foto: picture-alliance/dpa/F. Heyder
Hidup dan bekerja di Tambang
Rumah untuk para penambang dibangun di sekitar area tambang. Di halaman rumah, mereka sering memelihara ternak seperti babi atau ayam. Ada juga ruangan untuk memelihara burung merpati. Rumah-rumah penambang ini sangatlah terkenal. Di Jerman, rumah yang memiliki kebun dianggap suatu kemewahan.
Foto: picture-alliance/dpa/Schulte
Rekan-rekan dari 'Asia Kecil'
Setelah Perang Dunia II, banyak pekerja tamu dari negara di selatan Eropa dan Turki yang datang untuk bekerja di tambang bersama dengan kolega dari Silesia dan Masuria, daerah yang sekarang dikenal sebagai Polandia. Hampir semua para pekerja tamu tersebut memilih menetap di Jerman. Nama Ahmad dan Mustafa tidak asing di setiap sudut kawasan Ruhr.
Foto: picture-alliance/dpa
'Retakan' Pertama
Tahun 1950 dan 1960 adalah puncak industri pertambangan Ruhr. Setelahnya bisnis pun berjalan 'sulit', batu bara yang tadinya mudah ditambang di permukaan, semakin lama semakin sulit ditemukan, butuh pengerukan lebih dalam lagi.
Foto: picture-alliance/KPA
Buruk untuk lingkungan
Selama beberapa dekade area Ruhr memiliki kualitas udara yang buruk. Mesin pembakar batu bara tentu bisa membantu ‘mengeringkan cucian’ namun membuat baju jadi berwarna 'gelap' saat dijemur. Gambar menunjukkan kaki langit yang dipenuhi batu bara, tumpukan asap pun tampak di Oberhausens tak jauh dari Bottrop. Kini tak seorang pun merindukan efek kotor dari bisnis batu bara ini.
Foto: Getty Images/L. Schulze
Landasan yang tidak stabil.
Meskipun pertambangan tidak berlanjut, batu bara tetap akan diingat oleh penduduk Ruhr. Ini karena rumah, jalan, lintasan kereta sering kali rusak karena fondasi yang tidak solid. Penggalian batu bara meninggalkan lubang-lubang di bawah tanah yang sering menjadi penyebab kerusakan jalan, rumah, atau lintasan kereta di atasnya.
Foto: Imago/J. Tack
Pekerjaan yang tidak pernah selesai
Setelah 150 tahun, Area Ruhr telah menyusut hingga 25 meter dari permukaan tanah sebelumnya. Jika para penambang meninggalkan lokasi pekerjaan, air bawah tanah akan terdorong ke atas dan mengubah area tersebut menjadi danau yang luas. Oleh sebab itu, air harus dipompa – secara terus menerus. Itulah mengapa Ruhr disebut ‘beban tiada akhir‘ bagi lebih dari lima juta orang yang tinggal di sana.
Foto: Imago/blickwinkel
Apa yang tersisa?
Menara tambang yang ada kini telah dihancurkan. Area kompleks pertambangan pun telah dihijaukan. Banyak monumen bekas industri didirikan dan banyak pula yang telah diubah menjadi taman hiburan. Sontohnya adalah Zollverein di Essen yang kini menjadi situs warisan dunia UNESCO. (Ed: sc/ts)
Foto: Guntram Walter
10 foto1 | 10
"Ini adalah proyek percontohan di mana perusahaan-perusahaan ternama seperti Bosch, VW, dan institut universitas akan berkantor. Semuanya akan selesai sekitar tahun 2026/2027," kata Raube. Tambang batu bara tua yang berada di bawah lokasi akan digunakan untuk menyediakan pemanas dan pendingin ramah lingkungan untuk gedung-gedung baru tersebut.
Salah satu dari dua pipa itu mengarah ke kedalaman 820 meter, jelas Raube. Air tambang di sana bersuhu 28 derajat sepanjang tahun. Air di lubang lainnya, pada kedalaman 340 meter, selalu bersuhu sekitar 16 derajat.
Di musim panas, air dingin membantu mendinginkan ruangan. Sebaliknya di musim dingin, air hangat membantu menghangatkan ruangan.
Air di tambang lama untuk mengatur suhu ruangan
Beberapa meter dari lokasi pengeboran, pekerjaan sedang berlangsung di gedung perkantoran yang sudah selesai dibangun. Pada Juni 2023, perusahaan teknik internasional Zetcon pindah ke sini. Perusahaan yang mengelola banyak proyek lingkungan dan konstruksi di seluruh dunia ini sangat antusias dengan teknologi ini.
"Saya pikir idenya bagus. Cukup mengebor terowongan tua yang sudah terisi air dan mengeluarkan air dari sana lalu menggunakannya," kata Marek Spisla, direktur pelaksana di kantor pusat Zetcon.
Di pusat energi di lantai dasar, air dialirkan melalui dua pipa hijau dan dialirkan ke pompa panas. Untuk pemanasan di musim dingin, air dipanaskan hingga 48 derajat Celsius. Lalu di musim panas, suhunya didinginkan hingga 10 derajat untuk mendinginkan ruangan kantor.
Jochen Raube menjelaskan energi dari tambang batu bara akan digunakan untuk memasok energi ramah lingkungan ke distrik baru di BochumFoto: Gero Rueter/DW
Di layar kendali, Spisla menunjukkan bagaimana distribusi panas dan dingin bekerja di gedung perkantoran. "Topik keberlanjutan penting bagi kami. Kami juga memiliki sistem fotovoltaik di seluruh atap." Ini menyediakan energi surya untuk kantor dan mobil listrik karyawan.
Iklan
Jaringan pemanas untuk kota-kota masa depan
Pusat energi bagian timur kota saat ini sedang dibangun. "Ini kemudian memasok panas dan dingin ke seluruh area dan semua bangunan di sini," jelas Jochen Raube.
"Pompa kalor selalu menghasilkan panas dan dingin pada saat bersamaan," jelas Raube. Akan juga sangat efisien jika air tambang yang lebih dingin atau hangat digunakan sesuai kebutuhan. "Kami ingin menggunakan proyek ini sebagai cetak biru dan mereproduksinya," kata Raube.
Bochum saat ini sedang menyelidiki apakah poros batu bara tua lainnya dari belasan tambang tua di wilayah kota juga dapat digunakan. Sekitar sepuluh hingga dua belas megawatt dapat dihasilkan per poros. Jika cukup banyak tambang tua yang terhubung ke jaringan pemanas distrik kota, sekitar 370.000 penduduk akan bisa mendapatkan pasokan listrik di masa depan.
Kota-kota lain di wilayah Ruhr juga telah merencanakan proyek serupa untuk pasokan pemanas mereka.
Namun Raube menekankan bahwa diperlukan teknologi tambahan agar pasokan panas netral iklim dapat tercapai pada 2045. Ia melihat potensi lebih lanjut dari jaringan pemanas distrik pada energi panas bumi dalam, energi panas matahari, dan hidrogen hijau. Kayu dan limbah panas dari pusat data dan saluran pembuangan juga dapat dimanfaatkan.
Energi Surya di Lokasi yang Tidak Biasa
Dari luar angkasa hingga ransel olahraga, modul sel surya dapat digunakan hampir di mana saja. Berikut adalah beberapa lokasi tidak lumrah yang ternyata dapat memproduksi listrik bersih dari energi matahari.
Foto: picture-alliance/J. Heeneman
Katamaran surya dalam tur keliling dunia
"Catamaran Race for Water" adalah kapal pesiar dengan pembangkit tenaga surya terbesar di dunia dan beroperasi sepenuhnya tanpa bahan bakar fosil. Modul sel surya di dek kapal menyuplai energi ke motor listrik dan mengisi baterai untuk kebutuhan di malam hari. Tidak menggunakan tiang dan layar, kapal pesiar menggunakan layang-layang yang bisa dikendalikan.
Foto: Race for Water/Peter Charaf
Modul dalam perjalanan
Gembala di Turki ini mengisi daya ponselnya dengan modul sel surya portabel. Modul portabel seperti ini populer di kalangan penjelajah alam bebas. Panel sel surya juga tersedia untuk ransel atau tenda. Mereka yang melakukan perjalanan namun dari jaringan listrik, kini lebih siap untuk hadapi keadaan darurat.
Foto: Halil Fidan/AA/picture alliance
Terbang tanpa bahan bakar fosil
Pesawat "Solar Impulse" terbang keliling dunia dalam beberapa tahapan dan sama sekali tanpa menggunakan bahan bakar fosil. Sel surya di badan pesawat dan sayap memberi daya pada mesin dan mengisi baterai pesawat. Dengan penerbangan keliling dunia, pionir penerbangan ini mempromosikan energi matahari dan menunjukkan apa yang mungkin dilakukan.
Foto: Solar Impulse/Revillard/Rezo.ch
Di luar angkasa dengan layar surya
Sel surya memungkinkan penerbangan luar angkasa yang lebih lama. Modul sel surya dapat dibuka di luar angkasa seperti di ISS atau satelit dan kapsul tak berawak. Para peneliti bahkan merancang taman sel surya di luar angkasa. Wahana eksplorasi matahari telah terbang hingga ke Jupiter. Namun, radiasi matahari di sana 25 kali lebih lemah daripada di orbit Bumi karena matahari sangat jauh.
Foto: NASA SPACEX/HO/dpa/picture alliance
Panggilan telepon bertenaga matahari pertama
Pada tahun 1955, modul sel surya perdana dipasang di negara bagian selatan AS untuk memberikan penguatan daya ke jaringan telepon. Setelah itu menyusul terobosan teknologi untuk perjalanan luar angkasa. Sejak itu, energi surya telah digunakan untuk hampir semua aplikasi energi.
Foto: AP Images/picture alliance
Revolusi energi matahari di bidang pertanian
Bekerja di ladang memang melelahkan. "Farmdroid" robot digerakan energi surya dari Denmark ini bekerja mandiri, otomatis dan tanpa merusak lingkungan. Robot dapat menabur bibit tanaman dan menyiangi gulma. Robot tidak butuh hari libur. Energinya berasal dari modul sel surya di atap dan dikendalikan dengan GPS.
Foto: Nikolai Tuborg/Farmdroid
Energi di atas air
Para pekerja ini bangga dengan pembangkit listrik tenaga surya terapung pertama di Kenya. Instalasi memasok listrik untuk pertanian bunga di bagian utara ibu kota Nairobi. Modul sel surya dipasang pada ponton khusus. Di lokasi lain, modul sel surya terapung di danau terkadang digabungkan dengan budidaya ikan.
Foto: ecoligo GmbH
Memasok energi pulau dengan panel surya di laut
Tahun 2019, panel surya terapung dibangun di laut di Maldives untuk memproduksi listrik buat tempat wisata. Sistem berkapasitas 680-kilowatt memang kecil, tetapi sejauh ini jadi salah satu instalasi sel surya terbesar di laut. Penelitian masih dilakukan untuk pembangkit di lepas pantai karena badai, gelombang kuat dan air asin menyerang modul lebih ganas dibanding di lokasi air tawar.
Foto: Swimsol
Listrik untuk semua
Tidak ada jaringan listrik di desa Tukul di Sudan Selatan. Tapi panel sel surya sekarang memproduki listrik secara lokal untuki ponsel dan lampu. Kemiskinan energi adalah masalah besar. Tahun 2016, di seluruh dunia 840 juta orang tidak punya akses listrik. Jumlahnya diharapkan turun menjadi 650 juta pada tahun 2030, terutama berkat modul sel surya yang terdesentralisasi.
Foto: picture-alliance/J. Heeneman
Memanen sinar matahari di pegunungan tinggi
Muttsee dekat Basel adalah reservoir tertinggi di Swiss. Sebuah instalasi panel surya raksasa dipasang di dinding bendungan. Menghasilkan listrik berlimpah, terutama di musim dingin, karena modul lebih efisien dalam cuaca dingin dan salju memantulkan tambahan sinar matahari. Sinar matahari jauh lebih kuat di ketinggian, karena kabut tetap berada di lembah. (sc/as)
Foto: Axpo
10 foto1 | 10
Potensi besar energi panas bumi di seluruh dunia
Proyek Bochum adalah "sistem pembangkitan dan distribusi pemanas dan pendingin paling modern yang saya ketahui di Jerman," kata Prof. Rolf Bracke, Kepala Institut Fraunhofer untuk Infrastruktur Energi dan Energi Panas Bumi di Bochum.
Ia melihat bahwa nantinya, gedung-gedung dan perusahaan-perusahaan tidak hanya mengonsumsi energi, tetapi juga memproduksi panas sendiri dan menjualnya ke utilitas kota.
Pusat pengolahan data adalah contohnya. Di satu sisi, pusat ini punya kebutuhan pendinginan yang tinggi, namun pada saat yang sama menghasilkan panas dan dapat melepaskannya ke jaringan pemanas perkotaan.
Bracke melihat potensi besar di seluruh dunia dalam menggunakan tambang tua dan bisa menjadi "pilar penting bagi pasokan energi masa depan."
Selain dipasangkan dengan pompa panas, poros batu bara berisi air juga ideal untuk menyimpan energi panas matahari, menurut pakar energi panas bumi ini. Dalam sistem yang besar, air dipanaskan oleh matahari di musim panas dan dipompa ke dalam lubang batu bara yang dalam. Karena lapisan batuan yang mengandung karbon terinsulasi dengan baik, panas yang disimpan dengan cara ini dapat digunakan untuk jaringan pemanas distrik di musim dingin.
(ae/hp)
Jangan lewatkan konten-konten eksklusif berbahasa Indonesia dari DW. Ayo berlangganan gratis newsletter mingguan Wednesday Bite. Recharge pengetahuanmu di tengah minggu, biar topik obrolan makin seru!