Anda di sini

Mengambil Gas Rumah Kaca dari Langit: 7 Hal yang Perlu Diketahui Tentang Penghapusan Karbon

Dengan meningkatnya emisi gas rumah kaca dan dampak iklim yang semakin parah, mengatasi perubahan iklim menjadi semakin penting. Banyak solusi yang ada saat ini berfokus pada mitigasi — cara-cara untuk memangkas emisi secepat mungkin, seperti dengan mengadopsi energi terbarukan, mempromosikan efisiensi energi dan menghentikan deforestasi. Upaya-upaya ini sangat penting dan perlu dipercepat. Akan tetapi, ilmu pengetahuan menunjukkan bahwa upaya-upaya tersebut tidak cukup untuk memenuhi sasaranPerjanjian Paris tentang perubahan iklim.

Untuk mencegah dampak terburuk perubahan iklim, dunia harus mencapai emisi negatif bersih, titik di mana jumlah karbon yang kita ambil dari udara benar-benar lebih banyak dari jumlah yang kita buang ke atmosfer. Untuk itu, dibutuhkan cara untuk menghapus karbon dari atmosfer dan menyimpannya secara permanen.

Di sini, kita akan membahas ilmu pengetahuan terbaru tentang emisi negatif dan pendekatan penghapusan karbon:

Kenapa kita harus mencapai emisi negatif?

Ilmu pengetahuan iklim terbaru menunjukkan bahwa selain mitigasi iklim, dunia perlu menghapus karbon dari udara dan menyimpannya agar ada peluang yang baik untuk mencapai sasaran global untuk membatasi kenaikan suhu hingga 1,5-2°C (2,7-3,6°F), batas suhu yang disepakati berbagai negara sebagai bagian dari Perjanjian Internasional Paris tentang perubahan iklim. Sebagian besar perkiraan ilmiah menunjukkan bahwa tujuan-tujuan tersebut hanya dapat tercapai jika, emisi global tidak hanya mencapai titik bersih nol pada paruh kedua abad ini, namun terus menurun ke tingkat emisi negatif. Emisi negatif diperlukan untuk mengimbangi kegiatan emisi gas rumah kaca yang tersisa yang terlalu sulit atau mahal untuk dihapus serta untuk mengurangi kelebihan suhu sementara yang mungkin terjadi.

Bagaimana kita dapat mencapai emisi negatif?

Strategi penghapusan karbon, seperti namanya, menghapus karbon dioksida dari atmosfer dan menyimpannya melalui berbagai cara, seperti dalam tanah, pohon, reservoir bawah tanah, bebatuan, samudra dan bahkan produk seperti beton dan serat karbon. Contoh paling nyata adalah fotosintesis, di mana pohon menyerap karbon dioksida dari udara di sekitarnya dan menggunakannya untuk pertumbuhan.

Strategi penghapusan karbon dibagi menjadi dua kategori:

  • Pendekatan alami, yang menggunakan proses biologis untuk meningkatkan penghapusan karbon dan penyimpanannya di hutan, tanah atau lahan basah; dan
  • Pendekatan teknologi, yang menghapus karbon langsung dari udara atau memanipulasi proses penghapusan karbon alami untuk mempercepat penyimpanan karbon.

    Apakah penghapusan karbon sama seperti manajemen radiasi matahari?

    Tidak. Sementara manajemen radiasi matahari bertujuan untuk mengurangi dampak iklim, penghapusan karbon tidak mengatasi sumber masalah: meningkatnya konsentrasi gas rumah kaca di atmosfer. Sebaliknya, manajemen radiasi matahari bertujuan untuk mengurangi jumlah radiasi yang mencapai bumi dengan meningkatkan kecerahan awan, menyuntikkan partikel reflektif ke atmosfer atau bahkan memasang cermin di luar angkasa.

    Risiko, kemungkinan dampak, kebutuhan penelitian dan biaya penghapusan karbon dan manajemen radiasi matahari sangat berbeda, namun keduanya sama-sama memicu kontroversi. Manajemen radiasi matahari telah memicu perdebatan seputar potensi dampak yang tidak diinginkan pada siklus hidrologi dan kehidupan tanaman, di antara isu-isu lainnya. Beberapa bentuk penghapusan karbon juga diperdebatkan, seperti apakah bioenergi dengan penangkapan dan penyimpanan karbon (BECCS) yang melibatkan pembakaran biomassa seperti limbah tanaman untuk energi dan menangkap dan menyimpan emisi karbon di bawah tanah dalam formasi geologis dapat digunakan secara berkelanjutan dalam skala besar mengingat kebutuhan lahan yang terus meningkat dan sederet kekhawatiran lainnya.

    Seberapa banyak penghapusan karbon yang kita butuhkan?

    Laporan Kesenjangan Emisi UNEP menggabungkan berbagai ilmu pengetahuan terbaru terkait arah emisi dan kenaikan suhu. Peneliti menemukan bahwa:

    • Menurut model yang diteliti, kenaikan suhu tidak dapat dibatasi hingga 1,5°C pada tahun 2100 tanpa penghapusan karbon. Pada tahun 2050, dunia perlu menghambat dan menyimpan rata-rata 8 gigaton karbon dioksida (GtCO2) setiap tahun—menghapus lebih banyak emisi daripada total emisi GRK AS tahun 2015 (6.6 GtCO2e). Antara 2010 dan 2100, dunia perlu menyimpan sekitar 810 GtCO2 secara kumulatif, setara dengan emisi global selama 20 tahun saat ini.
    • Penghapusan karbon untuk memenuhi target 2°C tidak diperlukan dalam beberapa skenario, tetapi sebagian besar masih memerlukannya,, meskipun telah ada komitmen aksi iklim dari berbagai negara saat ini.. Bahkan jika negara-negara segera meningkatkan aksi iklimnya, sebagian besar model menunjukkan bahwa kita masih perlu menghapus sekitar 670 GtCO2 secara kumulatif antara tahun 2010 dan 2100, setara dengan emisi global selama 16 tahun saat ini.

    Apakah hal ini mungkin dilakukan?

    Pendekatan alami untuk menghapus karbon dapat memainkan peran penting dalam jangka pendek. Penelitian terbaru Penelitian terbaru menemukan bahwa solusi alami seperti perbaikan pengelolaan hutan, lahan basah, padang rumput dan lahan pertanian dapat menghapus sekitar 5,6 GtCO2e karbon per tahun pada tahun 2030—setara dengan total emisi global dari pertanian pada tahun 2014 — dengan biaya kurang dari US$100 per ton karbon.. Pendekatan alami juga membawa banyak manfaat tambahan, mulai dari peningkatan kualitas tanah dan air hingga melindungi keanekaragaman hayati.

    Namun hal tersebut bukan tanpa risiko. Sebagai contoh, karbon tidak dapat dihapus secara permanen karena akhirnya akan kembali ke atmosfer, seperti ketika kebakaran besar menghancurkan hutan yang direstorasi atau ketika petani membajak lahan yang sebelumnya tidak boleh dibajak. Kegiatan penghapusan karbon juga dapat memicu emisi di tempat lain, seperti ketika penanaman pohon di lahan pertanian menyebabkan penebangan pohon di tempat lain untuk memenuhi permintaan pangan yang terus meningkat.

    Beberapa pendekatan teknologi juga terlihat menjanjikan. Akan tetapi, sebagian besar belum siap untuk digunakan dan lainnya masih mahal dan berisiko. Sebagian besar model iklim sangat bergantung pada BECCS untuk mencapai emisi negatif, tetapi pendekatan ini juga menimbulkan berbagai tantangan, seperti memindahkan hutan dan lahan tanaman untuk memproduksi bioenergi.

    Bahkan ketika dikombinasikan dengan upaya mitigasi yang ambisius, tidak ada satu pendekatan atau kategori penghapusan karbon yang dapat menjaga peningkatan suhu di bawah 2°C di abad ini. Oleh karena itu, strategi terbaik untuk mencapai emisi negatif pada skala yang dibutuhkan adalah membangun portofolio pendekatan penghapusan karbon.

    Di mana aksi penghapusan karbon tengah berlangsung?

    Upaya untuk mengelola lahan dan hutan secara lebih efektif untuk menyimpan karbon — seperti melalui reforestasi dan pemulihan bentang alam yang terdegradasi menjadi produktif—sedang dilakukan, namun belum mendekati kebutuhan atau potensinya. Sebagai contoh, sementara negara-negara di seluruh dunia telah menetapkan tujuan ambisius untuk memulihkan 350 juta hektar lahan terdegradasi pada tahun 2030, salah satu studi menunjukkan potensi penyerapan karbon melalui restorasi miliaran hektar lahan terdegradasi. Namun, perlu dicatat bahwa ada perdebatan mengenai kemampuan dan cara dunia menggerakkan tindakan pada skala ini. Optimisme perlu dibarengi dengan pandangan yang realistis mengingat kebutuhan lahan dan sumber daya lainnya yang terus meningkat.

    Pendekatan teknologi masih dalam tahap awal, tetapi mulai meningkat. Sebagai contoh, beberapa sistem penangkapan dan penyimpanan udara langsung komersial telah tersedia saat ini di Kanada, Eropa dan Amerika Serikat, juga beberapa upaya penelitian akademis. BECCS juga sudah memasuki fase demonstrasi, dengan belasan proyek sedang berjalan dan belasan lagi sedang direncanakan.

    Sistem tenaga baru yang disebut Siklus Allam juga merupakan perkembangan yang perlu diperhatikan. Dengan teknologi ini, penangkapan karbon menjadi bagian dari proses pembangkitan listrik inti. NET Power menggunakan teknologi ini di pabrik percontohan gas alam nol emisi pertama di La Porte, Texas, yang diharapkan mulai memasok listrik ke jaringan pada tahun 2018. Jika berhasil, fasilitas Siklus Allam akan menangkap semua karbon dioksida yang dihasilkan dengan biaya yang diproyeksikan dapat bersaing dengan sistem tenaga gas alam konvensional jika teknologi ini sudah matang. Pabrik percontohan ini dapat mentransformasi sistem listrik dan menciptakan insentif bagi investasi pada infrastruktur penting seperti penyimpanan geologi, yang pada akhirnya akan membantu menurunkan biaya penghapusan karbon.

    Bagaimana cara dunia membatasi pemanasan di tingkat 1,5-2°C?

    Dunia harus mencoba semua upaya untuk mengurangi emisi. Kita tidak dapat berhenti melakukan upaya mitigasi apa pun dan, pada saat yang sama, kita perlu mengeksplorasi opsi-opsi investasi penghapusan karbon untuk melengkapi bahkan mendukung upaya mitigasi sejauh mungkin. Hal ini membutuhkan penerapan pendekatan penghapusan karbon alami dengan cepat sambil terus melakukan penelitian, pengembangan dan demonstrasi pendekatan teknologi yang memiliki potensi untuk ditingkatkan.

    Untungnya, banyak pendekatan penghapusan karbon dapat berjalan beriringan dengan mitigasi. Sebagai contoh, teknologi penangkapan udara langsung memerlukan energi rendah karbon netral dengan biaya rendah, yang menunjukkan kebutuhan untuk meningkatkan energi angin, matahari dan lainnya. Selain itu, pendekatan penghapusan karbon alami dapat membantu mengurangi emisi dan memberikan berbagai manfaat seperti peningkatan hasil panen dan ketahanan pangan.


    WRI sedang berusaha membentuk badan penelitian baru untuk mengeksplorasi tantangan dan peluang untuk meningkatkan strategi penghapusan karbon bersamaan dengan pengembangan upaya untuk membatasi emisi.

  • Bagikan

    Tambahkan komentar baru

    Tetap Terhubung

    Dapatkan Nawala Kami

    Dapatkan tulisan, kegiatan, publikasi, dan materi multimedia terbaru. Silakan berlangganan nawala WRI Indonesia yang terbit setiap bulan.