Perspektif: Penggunaan kembali karbon dioksida sebagai bahan bakar nabati

Mendaur ulang CO2 yang dilepaskan ke atmosfer dalam jumlah yang sangat besar sangatlah sulit, tetapi banyak ilmuwan percaya bahwa hal itu tidak hanya sepadan dengan usaha yang dikeluarkan, tetapi juga perlu dilakukan. Ancaman perubahan iklim terhadap planet ini begitu besar sehingga mereka mengatakan bahwa mustahil untuk mengatasi masalah tersebut tanpa teknologi ini.

Gagasan untuk menangkap karbon dioksida yang dihasilkan oleh pembangkit listrik berbahan bakar batu bara dan sumber lain untuk penyimpanan bawah tanah telah mendapat perhatian, dengan beberapa proyek percontohan yang sudah beroperasi atau sedang berlangsung.

Usulan untuk menggunakan kembali karbon dioksida sejauh ini kurang berhasil: meskipun sains telah lama mengetahui bahwa bahan bakar dapat diproduksi dengan mencampur karbon dengan hidrogen, banyak yang menundanya karena intensitas energi yang tinggi dari proses ini. "Tidak ada makan siang gratis," kata Hans Ziock dari Laboratorium Nasional Los Alamos (AS). "Ditambah lagi fakta bahwa produksi tidak pernah 100% efisien, jadi Anda akhirnya memasukkan lebih banyak energi daripada yang Anda hasilkan." Karena kutukan energi ini, katanya, lebih masuk akal untuk menggunakan bahan bakar dari minyak. "Jika alam membuatnya untuk kita secara gratis, mengapa tidak menggunakannya?" ahli tersebut menyimpulkan.

Namun, cadangan minyak menipis. Mereka harus mengebor di perairan dalam, memeras pasir tar, dan melihat ke arah Kutub Utara. Apakah sudah waktunya untuk alternatif? Nah, bagi AS, pemrosesan karbon dioksida akan menjadi cara yang baik untuk keluar dari jarum minyak, tetapi tidak ada gunanya untuk menyelamatkan iklim, Tn. Ziok menekankan, hingga prosesnya lebih hemat energi.

Untungnya, ada juga pelopor di bidang ini. Menurut mereka, teknologinya belum sempurna, tetapi sudah ada. Bahkan, bukan hanya emisi dari pembangkit listrik atau mobil yang dapat dikumpulkan, tetapi juga karbon dioksida dapat diekstraksi langsung dari udara. "Mereka berkata: "Kompres dan kubur!" Dan kami berkata: "Tidak, berikan saja kepada kami, dan kami akan membuat bensin darinya!" - ini adalah kata-kata Byron Elton, CEO Carbon Sciences dari Santa Barbara. "Bayangkan masa depan di mana air dan karbon dioksida menjadi sumber bahan bakar!" seru Peter Eisenberger, pendiri Earth Institute di Universitas Columbia (AS) dan salah satu pendiri Global Thermostat.

Salah satu cara untuk mengatasi masalah ini adalah dengan menggunakan energi matahari. Ellen Stechel dan rekan-rekannya dari Laboratorium Nasional Sandia (AS) tengah mengembangkan mesin pemanas kimia yang sangat efisien yang akan beroperasi dari energi matahari yang terkonsentrasi. Memang, semua energi (termasuk yang terkandung dalam hidrokarbon) berasal dari matahari, jadi mengapa tidak mencoba meniru alam berulang kali?

Para peneliti telah mengembangkan prototipe reaktor surya. Reaktor ini merupakan susunan cermin besar yang memfokuskan sinar matahari menjadi sinar kuat yang diarahkan ke cincin oksida logam. Cincin tersebut berputar dan memanas hingga 1.400˚C, lalu mendingin hingga 1.100˚C. Karbon dioksida atau air dialirkan ke dalamnya. Pada suhu tinggi, cincin tersebut melepaskan oksigen, dan pada suhu yang relatif rendah, sebaliknya, cincin tersebut menyerapnya. Hasilnya adalah karbon monoksida atau hidrogen - komponen bahan bakar hidrokarbon.

Prototipe ini menempati sekitar 20 m² dan berfungsi sebagai reaktor seukuran tong bir. Untuk mengumpulkan setara dengan satu juta barel minyak per hari dalam bentuk sinar matahari, diperlukan 121,4 ribu hektar cermin (lebih besar dari wilayah Moskow). Perhatikan dalam tanda kurung bahwa dunia mengonsumsi sekitar 86 juta barel bahan bakar cair per hari, termasuk biofuel.

Carbon Sciences yang disebutkan di atas mencampur karbon dioksida dengan gas alam (atau metana sebagai komponen utamanya) dengan adanya katalis logam. Katalis logam tersebut kabarnya terbuat dari logam umum - nikel dan kobalt dengan partisipasi aluminium dan magnesium. Dan konversi gas sintetis yang dihasilkan menjadi bahan bakar transportasi sudah merupakan teknologi yang mapan. Perbedaan dalam pendekatan Carbon Sciences adalah bahwa hal itu dilakukan secara kering. Perusahaan tersebut sudah mengerjakan batch pertama bahan bakar diesel.

Penting untuk dicatat bahwa sebagian hidrokarbon dalam proses ini berasal dari gas alam. Perusahaan lain, seperti perusahaan Inggris Air Fuel Synthesis, mencoba melakukan hal yang sama tanpa metana dan menggunakan tenaga angin. Sasarannya adalah satu liter bahan bakar jet per hari (sebagai demonstrasi teknologi).

Para peneliti mencatat bahwa salah satu keuntungan terpenting dari energi tersebut adalah bahwa hal itu akan memungkinkan kita untuk melestarikan seluruh infrastruktur saat ini, karena itu akan menjadi bahan bakar yang sama yang kita gunakan saat ini. Mari kita ingat bahwa justru kebutuhan untuk berinvestasi dalam membangun kembali infrastruktur itulah yang sangat memperlambat pengembangan energi surya dan angin.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]