Ilmuwan untuk Masa Depan Austria
oleh Martin Auer
Setiap solusi menciptakan masalah baru. Untuk mengatasi krisis iklim, kita harus menghentikan pembakaran batu bara, minyak dan gas sesegera mungkin. Tapi minyak dan gas alam biasanya mengandung 1 sampai 3 persen belerang. Dan belerang ini dibutuhkan. Yaitu dalam produksi pupuk fosfat dan dalam ekstraksi logam yang dibutuhkan untuk teknologi hijau baru, dari sistem fotovoltaik hingga baterai untuk kendaraan listrik.
Dunia saat ini menggunakan 246 juta ton asam sulfat setiap tahunnya. Lebih dari 80 persen belerang yang digunakan di seluruh dunia berasal dari bahan bakar fosil. Sulfur saat ini merupakan produk limbah dari pemurnian produk fosil untuk membatasi emisi sulfur dioksida yang menyebabkan hujan asam. Penghapusan bahan bakar ini secara drastis akan mengurangi pasokan belerang, sementara permintaan akan meningkat.
Mark Maslin adalah Profesor Ilmu Sistem Bumi di University College London. Sebuah studi yang dilakukan di bawah arahannya[1] telah menemukan bahwa penghapusan fosil yang diperlukan untuk mencapai target nol bersih akan kehilangan hingga 2040 juta ton belerang pada tahun 320, lebih banyak daripada yang kita gunakan setiap tahun saat ini. Hal ini akan menyebabkan kenaikan harga asam sulfat. Harga-harga ini dapat lebih mudah diserap oleh industri "hijau" yang sangat menguntungkan daripada oleh produsen pupuk. Hal ini pada gilirannya akan membuat pupuk lebih mahal dan makanan lebih mahal. Produsen kecil di negara-negara miskin khususnya mampu membeli lebih sedikit pupuk dan hasil panen mereka akan menurun.
Belerang ditemukan di banyak produk, mulai dari ban mobil hingga kertas dan deterjen cucian. Tetapi aplikasinya yang paling penting adalah dalam industri kimia, di mana asam sulfat digunakan untuk memecah berbagai bahan.
Pesatnya pertumbuhan teknologi rendah karbon seperti baterai berperforma tinggi, mesin kendaraan ringan atau panel surya akan mendorong peningkatan penambangan mineral, terutama bijih yang mengandung kobalt dan nikel. Permintaan kobalt dapat meningkat sebesar 2 persen pada tahun 2050, nikel sebesar 460 persen dan neodymium sebesar 99 persen. Semua logam ini saat ini diekstraksi menggunakan sejumlah besar asam sulfat.
Peningkatan populasi dunia dan perubahan kebiasaan makan juga akan meningkatkan permintaan asam sulfat dari industri pupuk.
Meskipun ada persediaan mineral sulfat, sulfida besi, dan unsur belerang yang sangat besar, termasuk dalam batuan vulkanik, penambangan harus diperluas secara drastis untuk mengekstraknya. Mengubah sulfat menjadi belerang membutuhkan banyak energi dan menyebabkan sejumlah besar emisi CO2 dengan metode saat ini. Ekstraksi dan pengolahan mineral belerang dan sulfida dapat menjadi sumber polusi udara, tanah dan air, mengasamkan air permukaan dan tanah, dan melepaskan racun seperti arsenik, talium dan merkuri. Dan penambangan intensif selalu dikaitkan dengan masalah hak asasi manusia.
daur ulang dan inovasi
Jadi sumber belerang baru yang tidak berasal dari bahan bakar fosil harus ditemukan. Selain itu, permintaan belerang harus dikurangi melalui daur ulang dan melalui proses industri inovatif yang menggunakan lebih sedikit asam sulfat.
Memulihkan fosfat dari air limbah dan mengolahnya menjadi pupuk akan mengurangi kebutuhan penggunaan asam sulfat untuk memproses batuan fosfat. Ini akan membantu, di satu sisi, untuk melestarikan terbatasnya pasokan batuan fosfat dan, di sisi lain, untuk mengurangi pemupukan berlebihan badan air. Mekar ganggang yang disebabkan oleh pemupukan berlebihan menyebabkan kekurangan oksigen, ikan dan tanaman mati lemas.
Mendaur ulang lebih banyak baterai lithium juga akan membantu memecahkan masalah. Mengembangkan baterai dan motor yang menggunakan lebih sedikit logam langka juga akan mengurangi kebutuhan akan asam sulfat.
Menyimpan energi terbarukan tanpa menggunakan baterai, melalui teknologi seperti menggunakan udara terkompresi atau gravitasi atau energi kinetik roda gila dan inovasi lainnya, akan mengurangi kebutuhan asam sulfat dan bahan bakar fosil dan mendorong dekarbonisasi. Di masa depan, bakteri juga dapat digunakan untuk mengekstrak belerang dari sulfat.
Oleh karena itu, kebijakan nasional dan internasional juga harus memperhitungkan kekurangan belerang di masa depan ketika merencanakan dekarbonisasi, dengan mempromosikan daur ulang dan menemukan sumber alternatif yang memiliki biaya sosial dan lingkungan serendah mungkin.
Foto sampul: Prasanta Kr Dutta di Unsplash
Terlihat: Fabian Schipfer
[1] Maslin, M., Van Heerde, L. & Day, S. (2022) Sulphur: Potensi krisis sumber daya yang dapat melumpuhkan teknologi hijau dan mengancam ketahanan pangan saat dunia mengalami dekarbonisasi. Jurnal Geografis, 00, 1-8. Daring: https://rgs-ibg.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/geoj.12475
Posting ini dibuat oleh Komunitas Opsi. Bergabunglah dan kirim pesan Anda!
KONTRIBUSI UNTUK PILIHAN AUSTRIA
