Studi ini, yang merupakan tesis sarjana oleh Muhammad Irfan Fathoni dari Institut Teknologi Bandung (2025), mengevaluasi potensi pemerangkapan mineral CO2 di formasi basaltik dalam reservoir panas bumi, dengan studi kasus di Lapangan Panas Bumi Ungaran, Indonesia. Penelitian ini menggunakan pemodelan kesetimbangan geokimia (PHREEQC) untuk mensimulasikan interaksi multi-tahap antara CO2, *brine* panas bumi, dan batuan basaltik.
Metodologi melibatkan lima tahap utama: karakterisasi *brine* awal, injeksi dan pencampuran CO2 di permukaan, penyesuaian kondisi temperatur (100–250°C) dan tekanan (500–2000 psi) ke kondisi reservoir, serta dua tahap interaksi batuan-fluida berurutan. PHREEQC digunakan untuk melacak molalitas ion dan indeks kejenuhan (SI) mineral sekunder potensial.
**Temuan Utama:**
1. **Pengaruh Temperatur vs. Tekanan:** Temperatur ditemukan memiliki pengaruh signifikan terhadap perilaku ion dan pembentukan mineral, sementara tekanan memiliki efek yang dapat diabaikan dalam kondisi kesetimbangan statis yang diasumsikan.
2. **Perilaku Ion:**
* Konsentrasi Kalsium (Ca) secara konsisten meningkat pada temperatur tinggi, menunjukkan pelarutan mineral pembawa kalsium seperti anortit yang terus-menerus.
* Konsentrasi Magnesium (Mg) menurun pada temperatur di atas 150°C, mengindikasikan pengendapan parsial ke dalam mineral sekunder seperti dolomit dan magnesit. Divergensi antara Ca dan Mg ini dijelaskan oleh perbedaan stabilitas cangkang hidrasi ion pada temperatur tinggi, yang memengaruhi reaktivitas Mg secara lebih signifikan.
* Ion Besi (Fe) muncul dalam jumlah kecil dan cenderung terpresipitasi kembali sebagai oksida besi.
* Ion Kalium (K) dan Sulfat (SO4) juga menunjukkan peningkatan pada temperatur tinggi, sementara ion Natrium (Na) dan Klorida (Cl) tetap relatif stabil.
* Spesies karbon (bikarbonat dan karbonat) meningkat setelah pelarutan CO2 dan menurun setelah presipitasi mineral karbonat.
3. **Pembentukan Mineral:**
* **Karbonat:** Kalsit (CaCO3) secara konsisten menunjukkan nilai SI positif di semua kondisi, menjadikannya fase karbonat utama yang berkontribusi pada pemerangkapan CO2. Dolomit (CaMg(CO3)2) juga menunjukkan SI positif yang kuat pada temperatur rendah, tetapi nilainya menurun tajam dan menjadi jenuh pada temperatur tinggi (di atas 200°C). Magnesit (MgCO3) hanya sedikit jenuh pada temperatur rendah dan menjadi tak jenuh pada temperatur tinggi. Siderit (FeCO3) secara konsisten tak jenuh.
* **Mineral Lain:** Mineral pembawa besi seperti magnetit (Fe3O4) dan hematit (Fe2O3), serta anhidrit (CaSO4), menunjukkan nilai SI yang sangat tinggi dan meningkat seiring temperatur. Ini menunjukkan bahwa mereka memainkan peran komplementer dalam sekuestrasi mineral jangka panjang, terutama pada lingkungan bertemperatur tinggi.
4. **Potensi Penyimpanan CO2 Jangka Panjang:** Hasil studi mengkonfirmasi kelayakan termodinamika sistem basaltik untuk penyimpanan CO2 yang aman melalui mineralisasi, terutama pada temperatur reservoir yang sedang hingga tinggi. Temperaturlah yang menjadi faktor dominan yang mengontrol reaktivitas geokimia.
**Kesimpulan:**
Pemerangkapan mineral CO2 di formasi basaltik secara termodinamis layak di bawah kondisi reservoir yang diuji, terutama pada temperatur reservoir yang lebih rendah untuk karbonat seperti dolomit dan magnesit, dan temperatur lebih tinggi untuk anhidrit serta oksida besi. Temuan ini mendukung potensi reservoir panas bumi seperti Ungaran sebagai lokasi penyimpanan CO2. Namun, studi di masa depan perlu mencakup pemodelan kinetik dan simulasi transportasi reaktif untuk mengevaluasi laju sekuestrasi aktual dan kinerja jangka panjang di bawah kondisi reservoir yang dinamis.