KEI\{UNGKINANPENDBKATANSTATISTIKTBRHADAPKETIDAKP/\STIAN PADA PBMODELAN INVESTASI EKSPLORASI

PANASBUIVII

(Makalah penunjang Lokakarya Energi 1994, Jakarta25'27 oktober 1994)

Oleh: Djoko Wintolo' Budianto Toha' Heru Flendrayana

nrog; Riset panasbumi pERTAMINA- Fakultas Teknik UGM

Jln. Grahka no.2 Yogyakarta 55281

Intistri

Perusahaan yang berminat ttntuk berkecimpung cti bielang pengembangan

sumber energi panasiumi dapat berupa perusahaan multinasional mattpun-pur:r,rofroon

ieru'kuran lebih kecil. Minai mereka sangat clitentukan oleh tuiuan-

pjuan yang bersifat ekonomis. Keraguan dalam investasi disebabkan pula oleh

aclanya ketidakpastian teknologi dan iumber energi, ten4ama kinerja reservoir'

si,fat eksplorasi yang sangat terganlung kondisi lapangan dan persoalan resiko

t i nggi (kegagalan) dalam ekplorasi'

suatu pendekatan analisa statistik data pembiayaan eksplorasi panasbumi di

UsA,memberikanrumusan-rumulanempirisyangsangatmembantudalampemodelan investasi. Penggunaa teori probibilitas saat ini banyak membantu dalam

meredul<si *rtfaopartiariiada pembiatan keputusan' terutama dari pertimbangan

ekonomi.

PENDAHULUAN

Pengembanganusahaenergipanasbumi.terganttrngpadaduahalyaitu(a)Keinginan dari perusahaan yang mengerjakan eksplorasi (resource cieveloper) dan

(b) keingin* a*i-p.rusuha"tt yu"g U"fteiut 'ti bidang kelistrikan untuk membangun

,toriut f,embangkit dan jaringan transmisi'

Indonesia sebagai negera yang nemiliki potensi sumber energi panasbumi

16.000 MW, pada ut ti, pEtITA vII (tahun 2003-2004) ditargetkan mampu

membangkitkan listrik sebesar i7g5 lvlw (Sihombing,l994). untuk pelaksanaan

target tersebut perlu diketahui persoalan-persoalan yang dapat terjadi terhad'ap

f"ig.toto* sumber: rnaupun penanganan fasilitas di permukaan.

Secara rinci dari kacamata ekonomi persoalan operasional perlu dapat

diperhitungr..* -r".uru

ekonomi-keuangan. -Evaluasi

data yang ada akan

menghasiikr" *fitt*'ntmusan untuk keperluan pemodelan investasi' Hal-hal yang

': banyak *.ngunJ*g ketidakpastian adalah persoalan ekonomi pada masalah

eksplorasi. pada mialah ini dicoba disajikan persoalan tersebut serta pendekatan

yangpernahdilakukandiUsA,berdasarkankajianpustakayangtersedia.

Pcngernbangan Sumber Energi

perusahaan yang berkecimpung dalam usaha pengembangan sumber energi

panasbumi (geothermal resottce developer) dapat berupa perusahaan multinasional

d.ng* diversifikasi usaha, dengan total aset mencapai jutaan dolar, maupun

p.r,iruho* kecil dimana dana kegiatannya ditopang oleh sekelompok kecil orang

tertentu.Dari survey dan pengamatan manajemen terhadap produsen sumber (resource

producer) energi'panasbumi yang dilakukan oleh Technicon Analytical Research

pada tahun teTl (ntair,et.al, l9S2) menunjukkan karakter investasi yang berkaitan

dengan empat tujuan yang saling berhubungan yaitu:

l. Memaksimumkan ehsisiensi kapital investasi, diukur dalam laju pengembalian

(rate ofreturn) dari investasi.

Z. Meminimumkan, resiko lamanya investasi, diukur dengan waktu pembayaran

kembali investasi (\nveslme'nt payback time)j. Mengambil proyek-proyek yang sesuai dengan skala operasional perusahaan,

diukur ciengan nilai keuntungan bersih (net presenl value of benefit)

4. Menghindaii kegagalan keuangan, yang diukur dengan resiko hilangnya modal

(capilal /oss at rrsk)

Kemauan dari suatu perusahaan untuk investasi di bidang panasbumi dengan

tujuan di atas ditentukan oleh: ukuran perusahaan; ketersediaan kapital, dan sifat dari

kesempatan investasi alternative tersebut'

KETIDAKPAS.|IANTBKNOLOGIDANSUMBERBNERGI

Dalam suatu investasi proyek pengembangan lapangan panasbumi, terdapat

ketidakpastian dari karakteristik sumber energi seperti:. kinerja Qterfomance) dan

biaya e'ksplorasi, pemboran, serta aktivitas recovery. Secara singkat, ketidakpastian

ini ditentukan oleh faktor-faktor kunci yang berpengaruh terhadap biaya dan kinerja

dari lapangan panasbumi sebagai suatu distribusi probabilitas. Fak-tor-faktor tersebut

tercallup juga iedalaman reservoir, biaya pcmboran, frektrensi pemboran gagal, biaya

p.mb,,aton jaringan pipa di permukaan' lbktor kapasitas stasiun pembangkit dan

biaya pembuatan stasiun pembangkit.

Kegiatan pra-produksi yang diperhitungkan dalam pembiayaan, baik biaya

kapital maupun biaya tak terduga (expensive cos/) mencakup pekerjaan

reconnaissance di bidang geologi, penanganan lahan, survey geologi, geofisika'

: geokimia detil, pemboran dangkal dan pemboran dalam, konstruksi fasilitas

pemukaar,, ,"nu p"ngurusan ijin yang diperlukan (Blair,et.al', 1982)' Dari faktor-

-.faktor tersebut aiUafias beberapa hal yang umumnya menjadi persoalan dalam

melalcukan pemodelan investasi- proyek pengembangan lapangan panasbumi' yaitu

kebutuhan j,:mlah sumur dalam (deep X,e/l) baik sumur produksi maupun injeksi,

serta biaYanYa.

Kebutuhan Sumur Daltm

Jumlah sumur dalam yang dibutuhkan untuk produksi tergantung pada

temperatur reservoir setempat, laju aliran per sumur' kapasitas dan kinerja dari

;i;;i;" pembangkii t** alan didukung oleh kondisi lapangan dari sumur-sumur

Yang ada' r-,^. )2-.,^t.Unjuk kerja stasiun pembangkit dapat dinyatakan dalam "net speci'lic

energl,alaupun "brin e efffectiveness"(satuan watt-hour yang dihasilkan oleh setiap

pound fluida pun*uu*i;. Gambar I menunjukkan suatu grafik hubungan anlara net

specific energ/dan temperatur reservoir unruk reservoir dominasi likuida'

sedangkan-,nrtbrinreffectiveness"merupakanfungsidari(a)-Resourcesatinity, (b) Sistem ;;";t t*i-digunukan (flash atau binary), serta (c) Kandungan

gas dari sesumber iersebit. Untrt maksud-maksuci pemodelan investasi' suaru

pendekatan statistii-t dapat ,Jipakai untuk mengestimasi nel specifc energ/ dengan

cara regresi kuadrat teriecil, di*unu menurut hirungan dari EG & G Idaho tahun

1980, dengan data di USA, dirumuskan:

t, = -16,90 + 0,0614 (T) + 2,344 (typ") - 0'534 (b)

RT :0,985 dan F : 1078

dimana: q, = net specific energy (Wh/lb fluid)

T = resource temPerature (oF)

type = I jika binary dan 0 jika flash

b = brine;;;;;il"tio. ina.* (O=low salinity, sampai 2= high salinity)

Jika diperlukan clown-hole well pumping, maka nilai ner specific energ/ fluida

dikurangi dengan 0,57 S/h/lb, karena kebutuhan tenaga motor Pompa' Rumusan di

atas diperol.h d^;i;.ju*ron au,u di USA yang diuji secara statistik dengan tingkat

kepercayaan 99%, dimana iTadatah koefisien determinasi' dan F adalah uji Fisher

uniuk goodness offit Padauji F'

Untukkepentinganpemodelaninvestasi,keburuhansumurproduksiaktifdapat diestimasi dengan ottt*::'.,

,n,

dimana Q = kapasitas pembangkit yang dipasang (kilowatt)

rl' = net sPecific energy

<o=lajuallranpersumuraktifproduksi(l000lb/hr)

Temperatur dan laju aliran fluida dapat mengalami penuninan produksi (decline)

terhadap rvaktu dan mengakibatkan kenaikan jumlah sumur yang diperlukan selama

periode produksi.' Dalam periode produksi dan pengembangan maka diperlukan sumur injeksi.

Secara umum keburuhan sumur injeksi unruk setiap sumur produksi yaitu 2:1 (nilai

p ), sedangkan fraksi sumur cadangan (spare well fraction), yaitu sumur prodirksi

Vong aip.Aukan sebagai kapasitas cadangan, bervariasi dari 0,25 sampai 0,10'

Kebutuhan tofu (O) dari sumur dalam yang diperlukan untuk pengembangan

lapan gan panasbumi dirumuskan:

D=(r*l *-l;Nap I-s

: Na (1+ p-s)/ p(l-s)

Biaya Pemboran Dalam

unruk kepenringan model investasi, biaya pemboran dalam dapat diestimasi

dari kenaikan eksponensial terhadap kedalaman sumur (gambar 2)

Perhitungan dari Larwence Berkeley Laboratories dan Electric Power

Research Institute tahun 1976, dengan cara regresi kuadrat terkecildidapat rumusan:

Unruk sedimentary geology: c = 0,283 + 0'005d2

igneous geologY: c = 0,437 + O'24 d2

dimana d dalam satuan ribuan feet dan c dalam juta dollar US, termasuk pembiayaan

pemasangan casing dar. well head'

Selamapengembanganlapangan,fraksi6yairujumlahsumurgaga|(dryrvelf dari rotal jirmlah sumur yang dibor oleh produsen, dirumuskan:

Nd = C*l(r+fr)Nu

Biaya sun.rur gagal biasanya dihitung sebesar 90% dari sumur yang berhasil'

Bi:ryn PemiPaan di Permukaan

Estimasibiayapemipaanfasilitasdipermukaanyangmenghubungkanantarasumur produksi oun'.,utiun pemangkit merupakan fungsi dari tipe sistem recovery

yang dipilih, yang U.rorti kuaiitas dari sumbeienergi' Gambar 3 menunjukkan variasi

biaya kapitat peralatan fasilitas permukaan dari sumber untuk berbagai temperatur

serta kegaraman untuk'sistem flash dan binary'

Grafik pada gambar tersebut diperoleh clari analisa data dengan metoda

regresi.

KEPUTUSAN EKONOMI

Seperti halnva di bidang eksplorasi hidrokarbol :Tl-1:::-:tf:y:menghadapipulafaktorketidakpastian.Baganpengambilankeputusantnvestastsecara umum aisa;ifcan dalam gambar 4' Keputusan atau pilihan yang ditentukan'

salahsatu.u,uyoit'denganpendekatanprobabilitas(Wanen,l992)Probabilitas itu sendiri merupakan ukuran numerik suatu kesempatan akan

munculnya keberhasilan dari sederet lejadian. Dua tipe.probabilitas yang ada yaitu:

l. probabilitas olfettif berdasarkan dutu empiris dari periode yang lalu (long-run)

atau analisis dari sekumpulan keberhasilan yang memungkinkan (intelligent

gambling)2. Probabilitas subyektif yang didasarkan pada intr'risi' pengalaman' pelatihan'

kebijaksanaan, serera atauPun emosi. Probabilitas semacam ini tidak ada sama

sekali modelnYa'Dalamaplikasipengambilankeputusan,ke-d.ttaprobabilitas..tersebutjustru

digabungka' airnunu ,"rgui ung juga jada ketersediaan data, kuali,tas !ata'

serta

tujuan analisa. g"r*gt"ii s.Uaqian besar orang sangat sinis terhadap pemakaian

probabilita, (U,u*rnia probabilitas subyektif,l dalam proses pembuatan keputusan'

tetapi hal iru r"uii uuil daripada tidak berbuat apapun' Penggunaan teori probabilitas

(sebagai bagian a*i ,tutirtik) setidak-tidaknya memaksa kita untuk melihat data dan

*. nfkuun,ifi kas i pen galaman (Hallo'"va'1' 191 9 1

Saarinisudahmulaibanyakdilakukanpendekatanprobabilitasdalantpengambilan keputusan ekonomi terhadap suatu eksplorasi' Adanya sifat

ketidakpasrian daiam eksptorasi sesumber di tawah permukaan' hasil yang muncul

akan terganrung pada satu atau komUinasi simpul-simpul kesempatan (gambar 5')'

Simpul ters.buq'secara teori pro.babilitas dapat bersifat (a) Mutual exlusive' (b)

'. Mutual exhaustive, (c) Conditional, dan (d) Bayesian.

pemakaian probabilitas dapat iigu"ut* untuk mereduksi ketidakpastian

' dalam Pembuatan kePurusan'

KESIMPULAN

Dari uraian sederhana ini maka beberapa kesimpulan dapat dibuat yaitu:

1. Eksplorasi maupun pengembangan suatu lapangan sumber energi bawah

pe.mukaan (khususnya -di

bidang panasbumi) pasti al:an menghadapi

[etidakpastian, yang kadang menimbulkan kesulitan dalam pengambilan

keputusan investasi.

2. Analisa statistik data biaya eksplorasi akan menghasilkan rumusan-rumusan

empiris yang dapat membantu dalam pemodelan investasi proyek-proyek

eksplorasi Panasbumi'3. Pemakaian teori probabilitas merupakan salah satu cara untuk mengurangi

keragu-raguan terhadap keputusan ekonomis dalan kegiatan eksplorasi'

Ucapan Terima Kasih

Penulis menyamPaikan terima kasihnya kepada PERTAMINA-E'P atas pelaksanaall

Research Grant kepada Fakul.tds Teknik UCM untuk periode lima tahun Pertama'

Bantuan tersebut *"*u"u pula minat seluruh tim riset untuk mengkaji berbagai

aspek yang berkaitan dengan bidang panasbumi'

PUSTAKA

Blair,P.D., Casse[,T.A.V. and Edelstein,R..H., 1982: Geotlrcrmal Energt: Investment

Decisions and commercal Development,John wiley & sons, New York, 184p'

Davis,J.C., 1973: Statrs tic ancl Data Analysis in Geolo,gr, John Wiley & Sons' Nerv

York,6a6P.Holloway,c.A., 1979: Decision ivlaking under uncertainit.v- Model and choice'

Prentice Hall Inc., London,285P'

Sihombing,P, r994: Kebi-iaksanaan Diversifikasi Energi untuk Memenuhi

Kebutulnn Tenaga Lisirik Dalam PJP-ll, Ceramah pada Seminar Nasional

Panasbumi di Universitas Gadjah Mada tanggal4 Juni 1994.

Warren,J.E., t992: Economics and Decisions, in R'E'sheriff (Ed): Reservoir

Geophysics,societyofExptorationceophysicist,TulsaoK,399p.

EINAFIY 3YSTEU'OUAL FLA3H 3Y€ U SYSTEH3

aoo

R€SOTJRCE TEUPERATUREI .F

Gambar l. Hubungan antara temperaturuu*U., panasbumi dan kemampuanproduksinya, atau disebut sebagai net brine efectiveness. Garis putusuntuk sistem biner. (dikutip dari Blair,et.al., t982)

. a I to

\i€LL O€Prx (tooo,..tl

trl

{roI

' 8

6

Gambar 2. Gra{ik hubungan antarapemboran (dikutip dari

biaya pemboran sumur dalam dan kedalamanB lair,et.al., 1982)

ooo

o

€zJJqo

ro

3 oo

G

7fYa/l

o

oe0

TJ

500

.r oo

200

oL200 foo 4OO

Rrtourcr lrmgaroluTtt

500

4

G

=z6

o

oco()

Oecl lla.ar.l.aaOvil tita atllaa

t.t.A cotNrgl CO 1

5OO 4OO 5OO

R.routGa lrogrrclull.'F

O.21r lO'

ol-200

Gambar 3. Grafik hubungan antala pembiayaan fasilitas Pennukaan dan

temperatursumberenergi(dikutipdariBlair,et.at.,l982)

Gambar 4. Bagan alir pengambilan keputusan dalarn investasi proyek

pengembangan srlmber energi panasbumi (dikutip dari Blair'et'al', 1982)

osol llath tlaan3l^glt tiga lt.l.cLot rclinilt

l.!'a corx.ll COr

\S\fiil',rl

\\

,ll.ane llYa lnv.al6"lO99.. lq^lla.t

Ct.r. la p..a^r.rl6aalo. Gi. l. n

W.ll Fl. rdC..n ,'lcr

^^oltraa

Llt.llh.cd.lRaacaaca Oavalag6anl

RaacsacaPrlc e

latatlm.nlO.3lrlci

Povat ?laatC..i /l.vA^olt.la

lr.a^atlv. Aa..Lccd C.a.rclacn

JC

A-C ,rc,EI:

8-C o

B-C

A{

Gambar 5. Diagrirm pembuatan keputusan berdasarkan teori probabititas (dikutip

. dari Warren, 1992)

Wrong