Experimental petrology merupakan studi laboratorium yang bertujuan memahami proses geologi melalui pengamatan sampel alami, eksperimen, dan simulasi. Studi ini berperan penting dalam memahami interior bumi, mekanisme pembentukan magma, dan mineralisasi.

Astin Nurdiana, Ph.D., menjelaskan bagaimana eksperimen fluid-rock reaction dapat dianalogikan sebagai "memasak dengan bahan sederhana" untuk memahami sistem supercritical geothermal. Beberapa peralatan utama dalam experimental petrology meliputi:

- Piston-cylinder apparatus (tekanan sedang, hingga ~4 GPa)

- Multi-anvil press (tekanan tinggi, hingga ~25 GPa)

- Diamond anvil cell (tekanan ekstrem, >100 GPa)

- Cold-seal (~200 MPa, ~600°C)

- Flow-through (~40 MPa, ~400°C)

- Batch experiment (25-300°C; ~800-2000°C)

Supercritical geothermal merupakan sumber energi potensial yang memiliki efisiensi lebih tinggi dibandingkan geotermal konvensional. Supercritical water yang berada dalam kondisi tekanan dan suhu ekstrem memiliki energi lebih besar daripada uap geotermal biasa. Dalam konteks eksplorasi, water-rock interaction, mekanika batuan, dan entalpi energi menjadi poin krusial untuk pengembangan teknologi ini.

Indonesia merupakan salah satu negara dengan kapasitas geotermal terbesar di dunia, menempati posisi kedua setelah Amerika Serikat dengan kapasitas 2.418 MW. Contoh sistem supercritical geothermal yang telah diteliti adalah Kakkonda di Jepang, yang memiliki sumber panas dari batuan granit Kakkonda. Sumur WD-1 dengan kedalaman total 3.729 meter menemukan supercritical fluids dengan temperatur 500°C.

Observasi sampel inti dari kedalaman 1,5-2,8 km menunjukkan adanya batuan tuf andesitik (1,5 km) dan granit Kakkonda (2,6-2,7 km). Fenomena feldspar replacement yang diamati pada granit ini memperlihatkan pentingnya jaringan porositas dalam mendukung pergerakan fluida di kerak bumi.

Experimental petrology tidak hanya mendukung eksplorasi geotermal tetapi juga berperan dalam teknologi carbon capture & storage (CCS). Studi ini selaras dengan beberapa target Sustainable Development Goals (SDGs), termasuk renewable energy (SDG 7), innovation and infrastructure (SDG 9), sustainable cities and communities (SDG 11), climate action (SDG 13), serta life below water and on land (SDG 14 & 15).

Melalui SEMAT x Career Talk ini, diharapkan mahasiswa dan praktisi geologi dapat lebih memahami peran experimental petrology dalam eksplorasi sumber daya energi serta solusi mitigasi perubahan iklim yang berkelanjutan.

Reporter: Rayhan Adri Fulvian (Teknik Geofisika, 2021)