Peneliti Kembangkan Teknologi Baru yang Lebih Efektif untuk Menangkap Emisi Karbon

Peneliti mengembangkan teknologi baru untuk menangkap karbon dioksida di udara dan menyimpannya di lautan. Pendekatan baru ini dapat menangkap karbon hingga tiga kali lebih efisien daripada metode yang ada sekarang.

LEHIGH UNIVERSITY

Profesor teknik kimia dan biomolekuler di Lehigh University, Arun Sen Gupta (kiri), mengembangkan teknologi baru dengan kemampuan tiga kali lebih efektif penangkapan dan penyimpanan karbon.

JAKARTA, KOMPAS — Para peneliti telah mengembangkan teknologi baru untuk menangkap karbon dioksida dari udaradan menyimpannyadi lautan. Pendekatan baru ini dapat menangkap karbon hingga tiga kali lebih efisien daripada metode yang ada sekarang.

Teknologi penangkapan dan penyimpanan karbon (carbon capture and storage/CCS) adalah teknologi yang mampu memitigasi lepasnya emisi gas rumah kaca (GRK). Emisi yang ditangkap dapat berasal dari pemanfaatan bahan bakar fosil atau pembangkit listrik.

Pada prinsipnya, teknologi ini menangkap kembali karbon dioksida yang terlepas dari berbagai aktivitas penggunaan bahan bakar fosil. Setelah itu, emisi karbon yang ditangkap disimpan kembali ke dalam perut bumi pada sumur-sumur migas yang sudah kering.

Terbaru, para peneliti dari Lehigh University, Amerika Serikat, berhasil mengembangkan teknologi penangkapan karbon dengan menggunakan filter polimer inovatif yang mengandung tembaga. Teknologi ini dapat mengubah karbon dioksida menjadi natrium bikarbonat atau baking sodayang kemudian dilepaskan tanpa membahayakan ke laut.

Bahan hibrid baru atau filter yang disebut DeCarbonHIX ini merupakan dekarbonisasi melalui bahan penukar ion hibrid. Hasil penelitian yang telah terbit di jurnal Science Advances, 8 Maret 2023, tersebut telah menunjukkan peningkatan 300 persen atautiga kali lebih efisien dalam menangkap karbon daripada metode yang sudah ada saat ini.

KOMPAS/AGUS SUSANTO

Pasokan batubara untuk Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) Sintang di Kabupaten Sintang, Kalimantan Barat, Senin (11/10/2021).

”Krisis iklim adalah masalah global.Saya percaya kita memiliki tanggung jawab untuk membangun teknologi penangkapan udara yang dirancang sedemikian rupa sehingga dapat diterapkan oleh semua negara,” ujar Arup Sen Gupta, profesor teknik kimia dan biomolekuler di Lehigh University dalam rilis yang diakses Minggu (2/4/2023).

Menurut Sen Gupta, upaya penurunan emisi karbon memang tengah digencarkan oleh sejumlah negara. Namun, hal tersebut tidak akan mengurangi karbon yang sudah telanjur menyebar di atmsofer. Teknologi penangkapan karbon dapat mengatasi hal tersebut.

Baca juga: Komersialisasi Penangkapan dan Penyimpanan Karbon Temui Tantangan

Teknologi atau pendekatan ini pada dasarnya dapat menghilangkan karbon dari sumbernya, seperti cerobong asap industri yang dilepaskan dalam jumlah besar. Meski dapat menghilangkan karbon pada konsentrasi yang sangat tinggi, pendekatan ini hanya dapat menargetkan emisi dari sumber tertentu saja.

Sen Gupta dan peneliti lainnya mengembangkan DeCarbonHIX dengan kemampuan menyerap karbon yang kuat secara mekanis dan stabil secara kimiawi. Dalam teknologi ini, bahan yang digunakan untuk menyerap cairan atau gas mengandung tembaga.Tembaga mengubah sifat intrinsik dari bahan polimer induk sehingga dapat meningkatkan kapasitas penangkapan karbon hingga 300 persen atau tiga kali lipat.

KOMPAS/TOTOK WIJAYANTO

Petugas lapangan memantau proses injeksi karbon dioksida (CO2) di Sumur JTB-161 lapangan Jatibarang, Indramayu, Jawa Barat, Rabu (26/10/2022). Penerapan metode ini diharapkan dapat meningkatkan produksi minyak dan menurunkan emisi gas rumah kaca.

”Teknologi ini dapat menangkap karbon di udara dengan kapasitas mencapai 400 ppm (bagian per juta). Penangkapan karbon ini bisa dilakukan di mana pun, seperti di halaman belakang rumah, di tengah gurun, atau di tengah lautan,” katanya.

Penyimpanan di laut

Teknologi penangkapan karbon dilakukan melalui sebuah proses kimia dengan menghilangkan karbon dari atmosfer dan kemudian disimpan di bawah tanah. Namun, aspek penyimpanan ini masih menjadi tantangan dalam teknologi penangkapan karbon.

Dalam teknologi CCS, karbon yang ditangkap akan dilarutkan, diberi tekanan, dicairkan, dan disimpan bermil-mil di bawah tanah. Karbon ini harus ditempatkan di area dengan penyimpananyang memenuhi kriteria dari aspek geologis dan stabilitas. Negara seperti Jepangtidak bisa menyimpan karbon di bawah tanah karena daerahnya rawan gempa.

Salah satu solusi yang dikembangkan Sen Gupta yaitu menjadikan laut sebagai aspek penyimpanan karbon. Karbon yang ditangkap dapat ditambahkan beberapa bahan kimia agar menjadi baking soda sehingga aman ketika dilepaskan ke laut.

KOMPAS/TOTOK WIJAYANTO

Petugas lapangan memantau proses injeksi karbon dioksida (CO2) di Sumur JTB-161 lapangan Jatibarang, Indramayu, Jawa Barat, Rabu (26/10/2022). Penerapan metode ini diharapkan dapat meningkatkan produksi minyak dan menurunkan emisi gas rumah kaca.

Ke depan, Sen Gupta akan mengembangkan teknologi penangkapan karbon ini lebih lanjut. Ia percaya bahwa menghilangkan karbon dengan cara ini tidak hanya penting untuk mencegah kenaikan suhu global, tetapi juga dapat secara langsung memberdayakan negara-negara berkembang.

Baca juga: Teknologi Penangkapan Karbon Terkendala Biaya

Meski masih dalam tahap awal, pengembangan teknologi ini sudah banyak direspons dan disambut baik oleh para akademisi dan praktisi. Bahkan, para peneliti memandang teknologi terbaru ini sangat berpotensi untuk menghilangkan emisi karbon secara global.

”Teknologi yang tersaji dalam literatur yang diterbitkan ini sangat menarikdan berpeluang mengubah upaya penangkapan karbon dioksida.Ini merupakan sebuah kemajuan karena menerapkan teknologi penangkapan karbon ke fase gas,” ungkap ahli teknik geologi dari Princeton University, Catherine Peters, yang tidak terlibat dalam proyek penelitian ini.