Teroka fungsi prasarana terbesar dunia keluarkan karbon dioksida dari laut

Kemudahan terbesar di dunia yang boleh membantu mengeluarkan karbon dioksida (CO₂) yang memanaskan bumi dari lautan, terletak di Tuas di Singapura.

Ia dijangka mula beroperasi pada suku pertama 2026.

Menggunakan teknologi untuk mengubah kimia air laut dan mengeluarkan CO₂ terlarut supaya air dapat menyerap lebih banyak CO₂ apabila dilepaskan semula ke laut, lapor The Straits Times (ST).

Air laut itu hanya dilepaskan semula ke laut selepas diproses untuk mengekalkan keseimbangan kimia laut.

Usaha yang mengubah proses semula jadi untuk menangani perubahan iklim dikenali sebagai geo-kejuruteraan.

Loji demonstrasi, Equatic-1, di Tuas adalah kerjasama antara agensi air negara, PUB, dengan syarikat pemula Amerika Syarikat, Equatic, yang membangunkan teknologi itu.

Apakah pembuangan karbon dioksida marin?

Pembuangan karbon dioksida marin (mCDR) adalah kategori luas melibatkan penggunaan persekitaran marin untuk menyerap dan mengeluarkan CO₂ dari atmosfera, kata pengarah program pembuangan karbon dioksida di agensi sains kebangsaan Australia, CSIRO, Dr Andrew Lenton.

CO₂ adalah pencemar utama yang menyebabkan perubahan iklim.

Lautan yang meliputi 70 peratus bumi adalah salah satu penyimpan karbon semula jadi terbesar di dunia dan boleh menyimpan karbon dengan lebih berkesan serta lebih lama berbanding ekosistem semula jadi lain seperti hutan.

Anggaran menunjukkan laut menyerap sekitar 30 peratus pelepasan CO₂ daripada kegiatan manusia.

Usaha mCDR seperti loji demonstrasi, Equatic-1, bertujuan meningkatkan atau mempercepat keupayaan laut menyerap lebih banyak CO₂ dari atmosfera.

Mengapa negara minat dengan teknologi mCDR?

Perubahan iklim – yang dipacu oleh pelepasan gas rumah hijau yang semakin meningkat daripada kegiatan manusia – menyebabkan peningkatan suhu dan cuaca ekstrem.

Pelaburan sudah dibuat dalam teknologi yang boleh mengurangkan pelepasan gas rumah hijau, seperti menggantikan loji bahan api fosil dengan tenaga boleh diperbaharui.

Namun, saintis juga berkata penyelesaian baru diperlukan untuk mengurangkan CO₂ yang sudah berada dalam atmosfera.

Dr Asbjorn Torvanger dari institut penyelidikan iklim Norway berkata pencemaran masa lalu telah meninggalkan “hutang karbon”.

Oleh itu, sasaran dasar iklim memerlukan penghapusan CO₂ yang lebih tinggi, tambah beliau.

“Dengan volum laut yang besar dan penyerap CO₂ yang ketara oleh laut, potensi penghapusan CO₂ oleh laut mungkin besar,” katanya.

Apakah pendekatan berbeza untuk mCDR?

Dr Lenton berkata terdapat dua pendekatan utama mCDR – kimia dan biologi.

Prasarana Equatic-1 menggunakan kaedah kimia.

Arus elektrik dialirkan melalui air laut yang dipam ke loji dari loji penyahgaraman berhampiran.

Ini menyebabkan tindak balas kimia yang memecahkan air laut kepada hidrogen dan oksigen.

CO₂ terlarut digabungkan dengan mineral dalam air laut seperti kalsium dan magnesium untuk menghasilkan batu kapur – yang memerangkap CO₂ sekurang-kurangnya selama 10,000 tahun.

Proses ini meniru pembentukan semula jadi kulit kerang.

Bahan pepejal berasaskan kalsium dan magnesium boleh disimpan di dasar laut atau digunakan sebagai bahan binaan.

Pendekatan biologi termasuk penanaman rumpai laut atau pemulihan ekosistem pesisir seperti bakau.

Rumpai laut menyerap CO₂ melalui fotosintesis dan kemudian boleh dituai atau ditenggelamkan ke laut dalam untuk menyimpan karbon dalam jangka masa panjang.

Ekosistem karbon biru seperti bakau, tanah lembap dan rumput laut adalah penyerap karbon semula jadi.

Memulihara ekosistem ini membolehkan penyerapan sejumlah besar karbon.

Pendekatan kimia adalah teknik paling maju dan boleh diskalakan berdasarkan ujian lapangan.

Demikian menurut laporan Ocean Panel – inisiatif pemimpin dunia untuk ekonomi laut mampan.

Bagaimana mCDR pengaruh sekitaran laut?

Kesan terhadap persekitaran laut masih belum jelas, tetapi saintis memberi amaran bahawa impak teknologi mCDR perlu dikaji lebih lanjut.

Dr Xu Haoxin dari firma perunding, Ramboll. berkata kesan ekologi jangka panjang proses ini terhadap ekosistem marin belum difahami sepenuhnya.

Walaupun konsep ini berpotensi, ia masih bidang penyelidikan baru dan banyak kerja perlu dilakukan, tambah beliau.

Laporan Ocean Panel juga menyatakan bahawa kerana keterhubungan dan kebergantungan antara pelbagai persekitaran laut, sebarang campur tangan mungkin memberi kesan terhadap alam sekitar.

Sebagai contoh, gangguan pH boleh menjejas proses seperti fotosintesis dan perkhidmatan ekosistem seperti penyerapan karbon oleh ekosistem semula jadi, pengeluaran makanan dan mutu air.

Pakar biogeokimia marin dari Universiti Teknologi Nanyang (NTU), Profesor Madya Patrick Martin, berkata teknologi Equatic, jika digunakan secara besar-besaran, boleh menjadi “manipulasi besar” kimia laut. 

“Apabila anda mula memanipulasi laut, anda mengubah kimia laut.

“Sesetengah spesies mungkin tidak terjejas, tetapi ada juga yang mungkin terjejas,” kata Profesor Madya Martin.

Sesetengah kaedah boleh mengubah kadar kalsium dan magnesium penting untuk terumbu karang, manakala kaedah lain mungkin meningkatkan logam toksik bagi spesies marin, tambahnya. 

Equatic berkata teknologinya direka untuk menjaga kesihatan laut.

“Kesan terhadap persekitaran laut sangat penting, dan proses kami dilengkapi dengan langkah keselamatan untuk mengatasinya,” kata Equatic.

“Penyelidikan berterusan selama bertahun-tahun menyokong pendekatan kami dan kami terus menjalankan kajian simulasi makmal dan skala penuh untuk menilai kesan alam sekitar,” tambahnya.

Syarikat itu berkata kajian terkini menunjukkan tiada kemudaratan pada persekitaran laut apabila proses dikawal dalam had semula jadi laut.