Inovasi dalam Teknologi Penangkapan dan Pemanfaatan Karbon

Banyak ilmuwan mencari cara untuk menangkap gas karbon dioksida yang menjadi penyebab perubahan iklim. Metode yang sudah ada sering butuh banyak energi, sehingga sulit dipakai secara luas. Richard Y. Liu dari Harvard menemukan ide baru: menggunakan sinar matahari sebagai tenaga untuk mengaktifkan molekul khusus bernama fotobasa. Fotobasa ini bisa menghasilkan ion hidroksida yang mampu menangkap karbon dioksida dari udara secara efisien. Keunggulan metode ini adalah energi yang dipakai sangat kecil karena langsung memakai cahaya matahari sebagai pemicu, tidak seperti alat penangkap karbon biasa yang memerlukan listrik atau bahan bakar. Penelitian ini dilakukan bersama Daniel G. Nocera, pakar energi dari Harvard, dan didukung dana dari lembaga NSF CAREER. Mereka juga mengalami tantangan berupa gangguan dana tetapi terus maju dengan bantuan dana dari universitas. Selain untuk solusi iklim, penelitian ini juga jadi tempat belajar bagi mahasiswa agar bisa bereksperimen dan mengembangkan ilmu kimia. Metode ini belum hanya soal teori, tapi punya potensi besar untuk diaplikasikan secara nyata di masa depan. Dengan metode yang reversibel dan sepenuhnya digerakkan oleh sinar matahari, teknologi ini bisa jadi terobosan dalam membuat penangkapan karbon lebih murah dan ramah lingkungan. Penemuan ini telah diterbitkan di jurnal Nature Chemistry dan membuktikan bahwa kreativitas dalam kimia bisa memecahkan tantangan besar dunia. Teknologi seperti ini memberikan harapan baru bagi planet kita dalam mengendalikan polusi udara dan perubahan iklim.

LanzaTech Global, sebuah perusahaan teknologi daur ulang karbon, telah mengumumkan inovasi baru yang dapat mengubah masa depan bahan bakar penerbangan berkelanjutan (SAF). Teknologi baru ini menggunakan jalur Hydroprocessed Esters and Fatty Acids (HEFA) yang mampu menghasilkan bahan pengganti minyak sawit yang ramah lingkungan. Minyak sawit selama ini menjadi bahan baku penting namun kontroversial yang menyebabkan kerusakan lingkungan seperti deforestasi dan emisi karbon besar. LanzaTech bersama Fraunhofer IGB dan Mibelle Group mengembangkan teknologi fermentasi ganda untuk mengubah limbah CO₂ menjadi alkohol, lalu menjadi lemak mirip minyak sawit dengan bantuan yeast non-GMO. Kolaborasi ini tidak hanya mengarah pada pengembangan bahan bakar SAF yang lebih berkelanjutan melalui HEFA, tetapi juga menghasilkan alternatif bahan baku kosmetik yang lebih ramah lingkungan. Hal ini membuka peluang untuk mengurangi ketergantungan industri pada minyak sawit asli yang merugikan lingkungan. Produksi bahan baru ini sudah berhasil diuji coba di laboratorium Fraunhofer IGB dan uji aplikasi di Mibelle Group dengan hasil yang positif, serta sedang dikembangkan untuk skala produksi yang lebih besar di pusat bioteknologi Leuna, Jerman. Inovasi ini diharapkan akan membawa perubahan signifikan dalam banyak sektor, khususnya dalam mengurangi dampak negatif deforestasi dan memperkuat produksi bahan bakar penerbangan ramah lingkungan, mendukung transisi ke ekonomi karbon sirkular yang lebih berkelanjutan.

Sampah plastik seperti LDPE dan HDPE menjadi masalah besar karena sulit didaur ulang dan cepat menumpuk di lingkungan serta tempat pembuangan. Plastik ini sering ditemukan di tas, kemasan, botol, dan produk sekali pakai lainnya yang berdampak negatif pada tanah dan air jika tidak diolah dengan benar. Tim dari National Energy Technology Laboratory di Amerika Serikat mempelajari cara baru, yaitu menggabungkan plastik dengan limbah batubara dan biomassa dalam proses yang disebut gasifikasi uap. Metode ini diharapkan dapat mengatasi masalah teknis yang biasanya sulit dalam mengolah plastik dengan gasifikasi. Gasifikasi plastik biasanya bermasalah karena partikel plastik mudah meleleh dan menempel yang menyebabkan penyumbatan. Selain itu, plastik menghasilkan tar berlebih yang memperburuk proses. Namun, limbah batubara mengandung mineral yang bertindak sebagai katalis alami untuk memperlancar proses ini. Teknologi ko-gasifikasi memungkinkan penyesuaian campuran bahan baku sehingga dapat mengoptimalkan produksi syngas kaya hidrogen. Ini memberikan fleksibilitas bagi pengelola limbah untuk menggunakan sumber daya lokal yang ada dan mengurangi biaya pengolahan limbah batubara. Jika berhasil, teknologi ini bisa mengubah paradigma pengelolaan sampah plastik menjadi peluang menghasilkan energi dan bahan kimia penting, sehingga membantu mengurangi polusi dan ketergantungan pada bahan bakar fosil sambil memanfaatkan limbah secara lebih berkelanjutan.