Teknologi emisi negatif: lebih banyak pohon, penangkapan karbon atau biochar dapat mengatasi masalah CO2 kita?

Dalam kesepakatan iklim Paris 2015, 195 negara berkomitmen untuk membatasi pemanasan global hingga dua derajat di atas tingkat pra-industri. Tapi beberapa, seperti Eelco Rohling, profesor laut dan perubahan iklim di sekolah penelitian ilmu pengetahuan Universitas Nasional Australia, sekarang berpendapat bahwa target ini tidak dapat dicapai kecuali cara-cara untuk menghilangkan sejumlah besar karbon dioksida dari atmosfer ditemukan.

Di sinilah teknologi emisi negatif masuk. Istilah ini mencakup segala hal mulai dari proyek reboisasi hingga pembibitan stratosfer dengan sulfat atau pemupukan samudera dengan tambalan besi.

Ini kontroversial, paling tidak karena sejarah kotak-kotak proyek tipe geoengineering, namun juga karena kekhawatiran akan memberi pemerintah dan industri lisensi untuk melanjutkan bisnis seperti biasa. Tapi banyak yang berpendapat kita tidak lagi punya pilihan.

"Kebanyakan hal belum diterapkan pada timbangan yang lebih besar namun kami memiliki perasaan bagus tentang hal-hal yang akan berhasil dan kami dapat mengukur secara kasar berapa banyak karbon yang harus dapat kami keluarkan dari atmosfer dengan mereka," kata Rohling.

Skala tugasnya sangat mengejutkan, kata Dr Pep Canadell, dari proyek karbon global di CSIRO.

"Model pada dasarnya meminta untuk menghilangkan karbon dioksida dari atmosfer yang setara dengan seperempat dari semua emisi karbon saat ini," katanya, dikutip dari the guardian.

Jumlah ini sekitar 10 miliar ton karbon dioksida dikeluarkan dari atmosfer dan dibuang setiap tahunnya.

Metode yang paling tidak kontroversial dalam melakukan hal ini secara tipikal sederhana: menanam lebih banyak pohon. "Kami telah kehilangan banyak kepadatan karbon di lanskap karena deforestasi dan degradasi hutan. Kami telah menghabiskan karbon di tanah di semua area masalah di dunia. Apa peluang untuk membawa sebagian karbon ini kembali?, "kata Canadell.

Sekali lagi, skala upaya reboisasi yang diperlukan untuk membuat penyok karbon dioksida di atmosfer cukup besar.

"Kami membutuhkan tiga lahan Indias di darat secara global dan tanah berkualitas bagus, bukan lahan marjinal," kata Canadell. Reboisasi juga membutuhkan cukup air, dan perlu dilakukan sedemikian rupa sehingga memperkaya tanah dan ekosistem, tidak menghabiskannya.

Fakta bahwa begitu banyak tanah terkuras habis oleh pertanian intensif menawarkan cara untuk mengatasi dua tantangan lingkungan pada saat bersamaan. Biochar adalah bentuk arang yang diproduksi dengan memanaskan bahan tanaman tanpa adanya oksigen. Limbah pertanian, yang jika tidak menjadi sumber utama emisi gas rumah kaca jika dibakar, malah bisa berubah menjadi biochar (sebuah proses yang menghasilkan lebih banyak energi daripada yang dikonsumsi) dan biochar kemudian dapat digunakan untuk memperkaya tanah pertanian dengan karbon. Penelitian menunjukkan bahwa biochar tidak hanya meningkatkan hasil panen, namun bisa mengunci karbon selama beberapa ribu tahun.

Pendekatan lain yang dirancang untuk mengunci karbon sekaligus membantu tanah yang habis mengalami pelapukan.

Olivine mengacu pada sekelompok mineral silikat yang bereaksi dengan karbon dioksida untuk membentuk senyawa lainnya. Pelapukan yang disempurnakan bertujuan untuk memperkuat interaksi kimiawi ini dengan menambang sejumlah besar olivin (yang meluas dan melimpah) dan menghancurkannya untuk memaksimalkan paparannya terhadap udara, kemudian menyebarkannya ke area seperti ladang pertanian untuk menambahkan karbon ke tanah.

Rohling yakin pelapukan yang ditingkatkan sangat menjanjikan, namun memiliki beberapa penurunan yang signifikan.

"Ini bukan salah satu pendekatan yang paling mahal tapi memang membutuhkan pertambangan skala besar, yang juga kami lakukan untuk hal lainnya," katanya.

Penambangan juga akan mengkonsumsi sejumlah energi yang signifikan, yang mengurangi efisiensi proses hingga sepertiga.

Lautan sangat menarik bagi emisi negatif karena kapasitasnya yang luar biasa untuk karbon dioksida. Satu proposal adalah membuahi samudra dengan bubuk besi atau olivin. Peningkatan nutrisi penting ini menyebabkan peningkatan fitoplankton yang, ketika mati, terurai dan tenggelam ke dasar laut, mengambil karbon dengannya.

Fenomena ini terjadi secara alami selama zaman es baru-baru ini, Rohling mengatakan, ketika Samudra Selatan dibuahi dengan debu dari Amerika Selatan dan Australia. Tetapi setiap proyek yang mencoba mengubah biokimia dan ekologi samudra akan segera melanggar konvensi internasional, dan memang begitu.

"Hukum laut melarang Anda membuang barang yang akan mempengaruhi kimia lingkungan atau ekologi, dan itulah yang ingin Anda lakukan," katanya.

Seiring karbon dioksida di atmosfer naik di atas 400 bagian per juta (ppm) untuk pertama kalinya dalam sejarah manusia, bahkan ada pembicaraan tentang penangkapan karbon dioksida secara langsung, menggunakan versi besar dari scrubber atmosfer yang menghilangkan karbon dioksida dari udara di pesawat ruang angkasa.

Taruhan terkuat Canadell adalah penangkapan dan penyimpanan karbon, namun alih-alih mengisapnya dari udara, dia ingin melihat setiap fasilitas yang menghasilkan karbon dioksida yang dilengkapi dengan teknologi untuk menangkapnya pada titik perilisan.

"Apa pun yang bisa menempel pada tanaman yang memancarkan karbon, itu adalah pembangkit listrik penuh, biomassa pembakaran bioenergi untuk menghasilkan penyimpanan karbon atau penyimpanan listrik yang dikaitkan dengan proses industri yang melepaskan karbon," katanya.

Karbon yang ditangkap kemudian dapat dibuang jauh di bawah tanah di sumur minyak dan gas yang ditinggalkan, akuifer garam, atau jenis geologi yang menguncinya secara kimiawi.

Meskipun tidak secara ketat merupakan teknologi emisi negatif, dia berpendapat bahwa selama kita terus mengeluarkan karbon dioksida, kita tidak dapat berharap untuk tetap berada di bawah dua tingkat pemanasan kecuali jika kita menemukan cara untuk menangkapnya.

Apapun pilihan teknologi emisi negatif, Rohling mengatakan bahwa kita kehabisan waktu untuk belajar dan menerapkannya secara bertanggung jawab. Dia khawatir bahwa pada bencana perubahan iklim global yang pertama, pemerintah akan menanggapi dengan segumpal teknologi emisi negatif apa pun yang mereka dapat, terlepas dari apakah ilmuwan telah cukup menyelidiki konsekuensinya.

"Kita perlu mulai mempersiapkan diri sehingga kita tahu apa yang sedang kita bicarakan saat kita membutuhkannya," katanya.(kakikukram.com)

Images:
Getty
Powered by Blogger.