Oleh Kevin Trenberth
Ketika politisi berbicara tentang mencapai emisi “nol bersih”, mereka sering mengandalkan pohon atau teknologi yang dapat menarik karbon dioksida dari udara. Apa yang tidak mereka sebutkan adalah berapa biaya proposal atau geoengineering ini untuk memungkinkan dunia terus membakar bahan bakar fosil.
Ada banyak proposal untuk menghilangkan karbon dioksida, tetapi sebagian besar hanya membuat perbedaan di ujung-ujungnya, dan konsentrasi karbon dioksida di atmosfer terus meningkat tanpa henti, bahkan melalui pandemi.
Saya telah bekerja pada perubahan iklim selama lebih dari empat dekade. Mari luangkan waktu sebentar untuk memahami beberapa retorika seputar perubahan iklim dan menjernihkan suasana.
Meningkat
Seperti yang telah mapan sekarang selama beberapa dekade, iklim global berubah, dan perubahan itu disebabkan oleh aktivitas manusia.
Ketika bahan bakar fosil dibakar untuk energi atau digunakan dalam transportasi, mereka melepaskan karbon dioksida – gas rumah kaca yang merupakan penyebab utama pemanasan global. Karbon dioksida tetap berada di atmosfer selama berabad-abad. Karena lebih banyak karbon dioksida ditambahkan, konsentrasinya yang meningkat bertindak seperti selimut, menjebak energi di dekat permukaan bumi yang jika tidak akan melarikan diri ke luar angkasa.
Ketika jumlah energi yang datang dari Matahari melebihi jumlah energi yang memancar kembali ke angkasa, iklim memanas. Sebagian dari energi itu meningkatkan suhu, dan sebagian lagi meningkatkan penguapan dan memicu badai dan hujan.
Karena perubahan komposisi atmosfer ini, planet ini telah menghangat sekitar 1,1 derajat Celcius sejak sekitar tahun 1880 dan sedang menuju 1,5 C, yang disorot sebagai tujuan yang tidak boleh dilanggar jika memungkinkan oleh Perjanjian Paris. Dengan pemanasan global dan peningkatan suhu secara bertahap telah datang peningkatan di semua jenis cuaca dan iklim ekstrem, dari banjir hingga kekeringan dan gelombang panas, yang menyebabkan kerusakan besar, gangguan, dan hilangnya nyawa.
Studi menunjukkan bahwa emisi karbon dioksida global perlu mencapai emisi karbon nol bersih pada pertengahan abad untuk memiliki peluang membatasi pemanasan hingga 2 derajat Celcius.
Saat ini, sumber utama karbon dioksida adalah Cina. Tetapi akumulasi emisi paling penting, dan Amerika Serikat memimpin, diikuti oleh Eropa, Cina, dan lainnya.
Memperlambat Perubahan Iklim
Masyarakat modern membutuhkan energi, tetapi tidak harus dari bahan bakar fosil. Studi menunjukkan bahwa cara paling efektif untuk mengatasi masalah perubahan iklim adalah dengan mendekarbonisasi ekonomi negara-negara di dunia. Ini berarti peningkatan tajam penggunaan energi terbarukan – biaya matahari dan angin lebih murah daripada pembangkit bahan bakar fosil baru di sebagian besar dunia saat ini – dan penggunaan kendaraan listrik.
Sayangnya, peralihan ke energi terbarukan ini berjalan lambat, sebagian besar karena infrastruktur besar dan mahal yang terkait dengan bahan bakar fosil, bersama dengan sejumlah besar dolar yang dapat membeli pengaruh dengan politisi.
Apa yang Tidak Berfungsi?
Alih-alih mengurangi emisi secara drastis, perusahaan dan politisi telah mencari alternatif. Ini termasuk geoengineering; penangkapan dan penyimpanan karbon, termasuk “penangkapan udara langsung”; dan menanam pohon.
Inilah masalahnya: Geoengineering sering berarti “manajemen radiasi matahari”, yang bertujuan untuk meniru gunung berapi dan menambahkan partikulat ke stratosfer untuk memantulkan radiasi matahari yang masuk kembali ke ruang angkasa dan menghasilkan pendinginan. Ini mungkin sebagian berhasil, tetapi bisa memiliki efek samping yang mengkhawatirkan.
Masalah pemanasan global bukanlah sinar matahari, melainkan radiasi infra merah yang dipancarkan dari Bumi terperangkap oleh gas rumah kaca. Antara radiasi matahari yang masuk dan yang keluar adalah keseluruhan sistem cuaca dan iklim serta siklus hidrologi. Perubahan mendadak pada partikel ini atau distribusi yang buruk dapat memiliki efek dramatis.
Letusan gunung berapi besar terakhir, Gunung Pinatubo pada tahun 1991, mengirimkan cukup sulfur dioksida dan partikel ke stratosfer yang menghasilkan pendinginan sederhana, tetapi juga menyebabkan hilangnya curah hujan di atas tanah. Ini mendinginkan daratan lebih dari lautan sehingga hujan monsun pindah ke lepas pantai, dan dalam jangka panjang memperlambat siklus air.
Penangkapan dan penyimpanan karbon telah diteliti dan dicoba selama lebih dari satu dekade tetapi memiliki biaya yang cukup besar. Hanya sekitar selusin pabrik industri di AS yang saat ini menangkap emisi karbon mereka, dan sebagian besar digunakan untuk meningkatkan pengeboran minyak.
Penangkapan udara langsung – teknologi yang dapat menarik karbon dioksida dari udara – sedang dikembangkan di beberapa tempat. Ini menggunakan banyak energi, meskipun, dan sementara itu berpotensi ditangani dengan menggunakan energi terbarukan, itu masih intensif energi.
Menanam pohon sering dianggap sebagai solusi untuk mengimbangi emisi gas rumah kaca perusahaan. Pohon dan vegetasi mengambil karbon dioksida dan menghasilkan kayu dan bahan tanaman lainnya. Ini relatif murah.
Tapi pohon tidak permanen. Daun, ranting dan pohon mati membusuk. Hutan terbakar. Studi terbaru menunjukkan bahwa risiko pohon dari stres, kebakaran hutan, kekeringan dan serangga sebagai kenaikan suhu juga akan lebih besar dari yang diharapkan.
Biaya
Para ilmuwan telah mengukur karbon dioksida di Mauna Loa, Hawaii, sejak tahun 1958 dan di tempat lain. Peningkatan tahunan rata-rata konsentrasi karbon dioksida telah dipercepat, dari sekitar 1 bagian per juta volume per tahun pada 1960-an menjadi 1,5 pada 1990-an, menjadi 2,5 dalam beberapa tahun terakhir sejak 2010.
Peningkatan tanpa henti ini, melalui pandemi dan terlepas dari upaya di banyak negara untuk mengurangi emisi, menunjukkan betapa besar masalahnya.
Biasanya penghilangan karbon dibahas dalam hal massa, diukur dalam megaton – jutaan ton – karbon dioksida per tahun, bukan dalam bagian per juta volume. Massa atmosfer sekitar 5,5×10¹⁵ ton, tetapi karena karbon dioksida (berat molekul 42) lebih berat daripada udara (berat molekul sekitar 29), 1 bagian per juta volume karbon dioksida adalah sekitar 7,8 miliar ton.
Menurut World Resources Institute, kisaran biaya penangkapan udara langsung bervariasi antara $250 dan $600 per ton karbon dioksida yang dihilangkan hari ini, tergantung pada teknologi, sumber energi, dan skala penyebaran. Bahkan jika biaya turun menjadi $100 per ton, biaya untuk mengurangi konsentrasi karbon dioksida di atmosfer sebesar 1 bagian per juta adalah sekitar $780 miliar.
Perlu diingat bahwa konsentrasi karbon dioksida di atmosfer telah meningkat dari sekitar 280 bagian per juta sebelum era industri menjadi sekitar 420 saat ini, dan saat ini meningkat lebih dari 2 bagian per juta per tahun.
Restorasi pohon pada sepertiga hingga dua pertiga dari acre yang sesuai diperkirakan dapat menghilangkan sekitar 7,4 gigaton karbon dioksida pada tahun 2050 tanpa menggusur lahan pertanian, menurut perhitungan WRI. Itu akan lebih dari jalur lainnya. Ini mungkin terdengar banyak, tetapi 7 gigaton karbon dioksida adalah 7 miliar ton, jadi ini kurang dari 1 bagian per juta volume. Harganya diperkirakan mencapai $50 per ton. Jadi bahkan dengan pohon, biaya untuk menghilangkan 1 bagian per juta volume bisa mencapai $390 miliar.
Geoengineering juga mahal.
Jadi untuk ratusan miliar dolar, prospek terbaik adalah penurunan kecil 1 bagian per juta volume dalam konsentrasi karbon dioksida.
Aritmatika ini menyoroti kebutuhan luar biasa untuk mengurangi emisi. Tidak ada solusi yang layak.
(Penulisnya adalah Distinguished Scholar, NCAR; Affiliated Faculty, University of Auckland. theconversation.com)
kasino
