Penangkapan dan penyimpanan karbon (CCS) adalah proses pemisahan dan penyimpanan karbon dioksida yang dikeluarkan selama proses industri tertentu
Apa Itu Penangkapan Karbon?
Penangkapan karbon mengacu pada berbagai teknik yang digunakan untuk menjebak karbon dioksida (CO2) yang dihasilkan oleh pembangkit listrik dan fasilitas industri lainnya, biasanya sebelum dilepaskan ke atmosfer dan berkontribusi terhadap pemanasan global. Karbon dioksida yang ditangkap melalui salah satu metode ini akan didaur ulang untuk tujuan lain atau disimpan di tempat yang tidak dapat melepaskannya—sebuah proses yang dikenal sebagai penyerapan karbon.
HAL-HAL YANG UTAMA
Penangkapan dan penyimpanan karbon (CCS) adalah proses untuk memerangkap karbon dioksida (CO2), gas rumah kaca yang kuat, dan menyimpannya, biasanya jauh di bawah tanah.
Proses terkait—penangkapan, pemanfaatan, dan penyimpanan karbon (CCUS)—menemukan kegunaan produktif dari gas yang terperangkap.
Amerika Serikat dan negara-negara lain saat ini menghabiskan miliaran dolar untuk mengembangkan fasilitas penangkapan dan penyimpanan karbon.
Para kritikus berpendapat bahwa dana tersebut sebaiknya dibelanjakan di bidang lain, misalnya untuk pengembangan sumber energi terbarukan.
Cara Kerja Penangkapan Karbon
Ada beberapa teknologi berbeda yang digunakan, atau sedang dikembangkan, untuk penangkapan karbon. Mereka termasuk:
Penangkapan karbon pasca-pembakaran: Dalam penggunaan terluas saat ini, teknologi ini mengumpulkan emisi cerobong asap, yang disebut gas buang, sebelum dilepaskan ke udara. Dalam salah satu teknik, yang disebut adsorpsi atau penyerapan, emisi disalurkan ke perangkat yang disebut penyerap, dimana karbon dioksida berinteraksi dengan pelarut kimia yang menyerapnya, sehingga dapat dipisahkan dari komponen gas lainnya, yang kemudian dilepaskan. Karbon dioksida dan pelarut kemudian dipisahkan sehingga pelarut dapat digunakan kembali, setelah itu karbon dioksida dikompresi untuk transportasi dan penyimpanan.1
Penangkapan pra-pembakaran: Proses ini menghilangkan karbon dioksida dari sumber bahan bakar sebelum terbakar sepenuhnya.
Penangkapan pembakaran bahan bakar oksi: Dalam bentuk penangkapan ini, bahan bakar dibakar di atmosfer yang hampir mengandung oksigen murni, bukan di udara biasa, sehingga menghasilkan bentuk karbon dioksida dengan konsentrasi tinggi yang lebih mudah dikumpulkan.
Penangkapan udara langsung: Berbeda dengan tiga metode pertama, yang semuanya dilakukan di sumber emisi, penangkapan udara langsung berupaya menarik karbon dioksida dari udara di mana pun karbon tersebut ditemukan. Untuk melakukan hal tersebut, kipas raksasa menyedot udara ke dalam alat yang disebut kolektor, dimana karbon dioksida kemudian dipisahkan melalui cara yang mirip dengan penangkapan pasca-pembakaran. Teknik ini sebagian besar masih dalam tahap percobaan.4
Jenis Penyimpanan Karbon
Setelah karbon dioksida berhasil ditangkap, pertanyaan berikutnya adalah, apa yang harus dilakukan terhadap karbon dioksida tersebut? Salah satu pilihannya adalah menyimpan, atau mengasingkannya, di tempat yang dianggap tidak membahayakan atmosfer. Ada dua tipe dasar penyimpanan: geologis dan biologis.
Penyimpanan geologi: Dalam penyimpanan geologi, karbon dioksida yang ditangkap disuntikkan jauh di bawah tanah setelah dipanaskan dan diberi tekanan menjadi karbon dioksida “superkritis”. Seperti yang dijelaskan oleh Departemen Energi AS, CO2 superkritis “memiliki beberapa sifat seperti gas dan beberapa sifat seperti cairan. Secara khusus, ia padat seperti cairan tetapi memiliki viskositas seperti gas. Keuntungan utama menyimpan CO2 dalam kondisi superkritis adalah volume penyimpanan yang dibutuhkan jauh lebih kecil dibandingkan jika CO2 berada pada kondisi tekanan ‘standar’ (ruangan).”5 CO2 terperangkap di bawah lapisan batuan.
Penyimpanan biologis: Penyimpanan biologis bergantung pada proses alami untuk menangkap dan menyimpan karbon dioksida, misalnya melalui penanaman hutan, di mana pohon dan tanaman lain akan menyerap dan menyimpannya serta menghasilkan oksigen melalui proses fotosintesis.6
Penangkapan & Penyimpanan Karbon (CCS) vs. Penangkapan, Pemanfaatan & Penyimpanan Karbon (CCUS)
Daripada sekadar menjebak dan mengubur karbon dioksida melalui proses penangkapan dan penyimpanan karbon (CCS), beberapa teknologi memungkinkan karbon dioksida dimanfaatkan secara produktif—sebuah proses yang dikenal sebagai penangkapan, pemanfaatan, dan penyimpanan karbon (CCUS).
Menurut Inisiatif Solusi Lingkungan di Massachusetts Institute of Technology (MIT), sebagian karbon dioksida yang ditangkap dipompa ke dalam sumur minyak sebagai cara untuk “membuang minyak yang sulit diekstraksi.” Selain itu, digunakan di beberapa rumah kaca untuk membantu pertumbuhan tanaman. Potensi kegunaan lainnya termasuk “mengubah CO2 menjadi plastik, bahan bangunan seperti semen dan beton, bahan bakar, bahan futuristik seperti serat karbon dan graphene, dan bahkan produk rumah tangga seperti soda kue, pemutih, antibeku, tinta, dan cat.” Belum ada satupun yang diproduksi dalam skala besar.7
Keuntungan dan Kerugian Penangkapan Karbon
Keuntungan utama penangkapan karbon adalah potensinya memperlambat dan mungkin membalikkan akumulasi karbon dioksida di atmosfer bumi, yang merupakan penyebab utama pemanasan global, perubahan iklim, dan segala bahaya yang ditimbulkannya.
Kerugian utama pada saat ini adalah biaya—khususnya, biaya untuk meningkatkan skala hingga ke titik dimana hal tersebut akan memberikan dampak yang besar. Dalam laporan tahun 2023 dari Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim, penangkapan karbon dinilai sebagai salah satu cara yang paling tidak efektif dan paling mahal untuk mengurangi emisi gas rumah kaca, dan berada jauh di bawah pilihan seperti tenaga angin, tenaga surya, panas bumi, dan tenaga nuklir.
Kekhawatiran terkait adalah bahwa penekanan pada penangkapan karbon tidak perlu menunda peralihan dari bahan bakar fosil ke sumber energi terbarukan. Seperti yang ditulis dalam artikel MIT Technology Review pada tahun 2021, “Kebisingan, berita, dan hype memberikan persepsi bahwa penghilangan karbon akan dilakukan dengan murah, sederhana, terukur, dan dapat diandalkan—tidak ada satupun yang dapat kita andalkan.”
Kelompok advokasi Food & Water Watch lebih blak-blakan mengatakan: “Penangkapan dan penyimpanan karbon (CCS) adalah skema terbesar industri bahan bakar fosil untuk meyakinkan masyarakat bahwa krisis iklim dapat diselesaikan sambil tetap bergantung pada apa yang mereka jual.” Mereka menyebut CCS sebagai “palsu”, “minyak ular”, “penipuan”, dan “taktik pemasaran.”
Sejarah Penangkapan Karbon
Penangkapan karbon dimulai setidaknya pada tahun 1920an, ketika para pengebor minyak dan gas mulai memisahkan karbon dioksida dari gas metana, yang dapat mereka jual. Namun tampaknya hal ini mulai diterapkan secara lebih luas pada tahun 1970an, ketika para pengebor mulai menyuntikkannya ke dalam sumur minyak untuk membantu proses ekstraksi minyak. Hal ini dikenal sebagai peningkatan perolehan minyak.
Ide ini mendapatkan momentum pada tahun 1980an dan 1990an, ketika dampak karbon dioksida terhadap lingkungan menjadi lebih luas. Meski begitu, kemajuannya berjalan lambat. Saat ini, menurut Badan Energi Internasional, terdapat sekitar 40 fasilitas CCUS komersial yang beroperasi di seluruh dunia, ditambah “lebih dari 500 proyek dalam berbagai tahap pengembangan.”12
Masa Depan Penangkapan Karbon
Meskipun penangkapan karbon mendapat banyak kritik, pihak lain melihatnya setidaknya sebagai tindakan sementara yang berguna. Sebagaimana dinyatakan oleh Badan Energi Internasional, sistem CCUS “dapat dipasang pada pembangkit listrik dan industri yang ada, sehingga memungkinkan pengoperasiannya yang berkelanjutan. Hal ini dapat mengatasi emisi di sektor-sektor yang sulit dikurangi, khususnya industri berat seperti semen, baja, atau bahan kimia.” Organisasi tersebut mengatakan CCUS juga dapat “menghilangkan CO2 dari udara untuk menyeimbangkan emisi yang tidak dapat dihindari atau secara teknis sulit untuk dikurangi.”12
Sebuah opini di situs web Forum Ekonomi Dunia mencatat bahwa, “Para ilmuwan iklim menyatakan bahwa mustahil mencapai target net-zero [karbon] tanpa penerapan CCUS dalam skala global yang luas.” Namun, ia menambahkan, “Kekurangan teknologi ini, termasuk biaya tinggi dan rendahnya efisiensi, perlu diatasi sebelum CCUS dapat diterapkan dalam skala besar dan diubah menjadi solusi iklim yang efektif.”13
Di AS, Undang-Undang Investasi Infrastruktur dan Ketenagakerjaan, yang disahkan pada tahun 2021, mengalokasikan lebih dari $12 miliar untuk proyek-proyek CCUS—uang yang dibelanjakan secara bertahap.14 Pada bulan Agustus 2023, misalnya, Departemen Energi (DOE) mengumumkan bahwa mereka berinvestasi hingga $1,2 miliar pada dua fasilitas penangkapan udara langsung berskala komersial, satu di Louisiana dan lainnya di Texas. DOE mengatakan bahwa investasi tersebut “bertujuan untuk memulai jaringan nasional tempat pembuangan karbon berskala besar untuk mengatasi polusi karbon dioksida yang sudah ada dan melengkapi pengurangan emisi yang cepat.”15
Apakah Penangkapan Karbon Merupakan Ide Bagus?
Membiarkan karbon dioksida lepas ke atmosfer dan memperburuk pemanasan global jelas merupakan ide yang buruk. Penangkapan karbon adalah salah satu dari sejumlah cara untuk mengurangi emisi karbon. Para pendukungnya mengatakan ini adalah solusi terbaik yang ada untuk memperbaiki pabrik-pabrik industri yang sudah ada sehingga polusinya berkurang ketika menggunakan bahan bakar fosil. Para penentang mengatakan akan lebih baik jika pembangkit listrik beralih ke sumber energi terbarukan. Namun, hingga hal ini memungkinkan secara ekonomi, penangkapan karbon mungkin merupakan ide yang bagus dalam situasi seperti ini.
Mengapa Penangkapan Karbon Tidak Lebih Banyak Digunakan?
Penangkapan karbon lambat dilakukan karena beberapa alasan. Salah satunya karena biayanya mahal, dan kecuali para pencemar dipaksa oleh undang-undang untuk mematuhinya atau ditawarkan insentif keuangan oleh pemerintah, maka tidak ada alasan bagi mereka untuk melakukan investasi, kecuali sebagai warga korporasi yang baik. Alasan lainnya adalah sebagian besar teknologi, khususnya penangkapan udara langsung, masih dalam tahap pengembangan. Namun, penangkapan karbon tampaknya akan lebih banyak digunakan di masa depan.
Apakah Menyimpan Karbon di Bawah Tanah Aman?
Menurut Departemen Energi AS, menyimpan karbon dioksida di bawah tanah aman. “Minyak, gas alam, dan simpanan gas karbon dioksida (CO2) yang terbentuk secara alami telah terperangkap dan tersimpan secara alami dalam formasi geologi bawah permukaan selama jutaan tahun,” katanya.
“memberikan bukti bahwa CO2 dapat disimpan dalam formasi geologi serupa untuk jangka waktu yang sangat lama.” Di A.S., Badan Perlindungan Lingkungan bertanggung jawab untuk menegakkan aturan penyimpanan bawah tanah. Negara bagian juga mempunyai peraturan.16
Meskipun terdapat kekhawatiran bahwa menyuntikkan karbon dioksida jauh ke dalam tanah dapat mencemari air minum atau menyebabkan gempa bumi, konsensus ilmiah tampaknya menyatakan bahwa risiko-risiko yang relatif kecil tersebut tidak dapat diimbangi dengan manfaat menjaga karbon dioksida keluar dari atmosfer.17
Garis bawah
Penangkapan dan penyimpanan karbon (CCS) adalah salah satu teknologi yang dapat membantu memerangi pemanasan global yang berkelanjutan. Para pendukungnya memandang hal ini sebagai upaya sementara yang bermanfaat, namun para kritikus mempertanyakan biaya dan efektivitasnya.
0 Komentar