Pemodelan Sekuestrasi Gas CO2 pada Saline Aquifer dengan Mekanisme Perubahan Fase dan Alterasi Mineral

Abstract

Salah satu teknologi yang dapat diterapkan untuk mengatasi terbuangnya emisi gas CO2 keatmosfir bumi dari industri yang menggunakan bahan bakar fosil adalah Carbon Capture andStorage (CCS). Dengan teknologi ini emisi gas CO2 dapat dipisahkan, disalurkan dan kemudiandiinjeksikan ke tempat penyimpanan (sekuestrasi) di formasi geologi, atau dalam rangka penerapanEnhanced Oil Recovery (EOR) untuk meningkatkan produksi dari reservoir minyak pada tahaptersier. Emisi gas CO2 tersebut dapat juga disimpan pada depleted reservoir gas, lapisan batubaraatau saline aquifer (reservoir air bersalinitas tinggi). Sebagai tempat penyimpanan gas CO2,saline aquifer dianggap cukup aman karena dengan berjalannya waktu, maka gas CO2 yang larutdalam air garam akan mengalami proses mineralisasi dan pengendapan. Di dalam reservoir salineaquifer, mekanisme penyimpanan gas CO2 terdiri atas tiga tahap yaitu pada tahap pertama, gasCO2 akan disimpan sebagai gas atau fluida supercritical pada reservoir yang mempunyai lapisantidak permeabel sebagai lapisan penutup (cap rock). Pada tahap kedua, gas CO2 akan larut kedalam air yang mengakibatkan perubahan sifat kebasaan air dan memengaruhi kelarutan mineralyang terkandung dalam batuan. Dan tahap ketiga, gas CO2 akan berinteraksi dengan mineralyang terkandung dalam batuan dan menghasilkan mineral baru yang dapat menyimpan gas CO2.Pemodelan simulasi sekuestrasi gas CO2 pada saline aquifer berbentuk radial satu dimensi telahdilakukan dengan menggunakan simulator ToughReact yang dapat merepresentasikan mekanismepenyimpanan gas CO2 tersebut diatas dan memperkirakan kapasitas atau kemampuan reservoirmenyimpan gas CO2. Selain itu dapat diketahui penyebaran distribusi saturasi gas CO2, perubahanpH yang mengakibatkan proses geokimia antara gas CO2 dengan mineral dalam batuan pasir sertamineral yang terbentuk dari proses geokimia, dan perubahan porositas akibat perubahan mineral.Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa potensi gas CO2 yang dapat tersekuestrasi secara permanenpada saline aquifer untuk laju alir injeksi sebesar 90 kg/detik, 140 kg/detik dan 190 kg/detik selama10 tahun masing masing sebesar 28.4 juta ton, 44.2 juta ton, dan 60.0 juta ton CO2.