Menangkap karbon dioksida dengan batuan

Penelitian tentang sebuah jenis batuan yang banyak ditemukan di Oman menunjukkan bahwa batuan tersebut bisa digunakan untuk menyapu bersih milyaran ton karbon dioksida setiap tahun tanpa harus ditambang, menurut beberapa ilmuwan di Amerika Serikat .

Peter Keleman dan Jurg Matter, di Columbia University, US, mengatakan bahwa batuan peridotit (yang sebagian besar tersusun atas mineral silikat olivin dan piroksen) bereaksi secara alami dengan CO2 dan membebaskannya dalam bentuk karbonat jauh lebih cepat dari yang diduga, berdasarkan kajian penarikhan (dating studies) 14C. Dengan mempercepat reaksi ini dengan panas dan dengan memaksa CO2 masuk ke dalam batuan melalui lubang-lubang yang telah dibor, para peneliti ini memperkirakan bahwa batuan perodotit Oman sendiri bisa menangkap milyaran ton CO2 dalam waktu setahun − sebuah proporsi signifikan dari 30 milyar ton CO2 yang diemisikan setiap tahun di dunia oleh aktivitas manusia. Periodotit juga ditemukan di pulau-pulau Pasifik Papua Nugini dan Caledonia, serta di California.

Batuan peridotit di Oman bisa menangkap lebih dari satu milyar ton karbon dioksida setahun

Ide penangkapan CO2 dalam bentuk karbonat di dalam batuan bukanlah hal yang baru sama sekali. Tetapi penangkapan CO2 secara alami tidak berlangsung sangat cepat, dan kebanyakan skema yang ada memerlukan energi untuk menambang batuan dan menyebarkannya pada sebuah permukaan, atau membawanya ke sebuah pabrik pembangkit daya. Kelemen dan Matter menunjukkan bahwa dengan sedikit panas ekstra dan beberapa persiapan, batuan peridotit bisa dibiarkan tetap pada tempatnya semula dan CO2 diarahkan ke batuan tersebut.

Salah satu pendekatan yang digunakan adalah pemanasan pendahuluan peridotit dan menginjeksikan CO2 murni atau campuran cairan yang kaya CO2. Karena reaksi antara silikat dan CO2 untuk membentuk karbonat bersifat eksotermis, maka reaksi ini akan menjaga suhu batuan mendekati suhu optimum 200°C, sehingga memaksimalkan laju reaksi. Tetapi CO2 harus dipompakan dengan cepat ke dalam batuan agar dapat mengimbangi laju reaksi yang meningkat. Ini bisa menimbulkan masalah, karena pemurnian CO2 dari gas cerobong pabrik sangat intensif energi, papar Mercedes Maroto-Valer, yang meneliti sekuestrasi karbon di Nottingham University’s center untuk penangkapan dan penyimpanan karbon.

Pendekatan kedua menghindari isu ini dengan menggunakan teknik-teknik dari industri minyak untuk mengebor dua lubang jauh ke dalam formasi batuan di bawah perairan laut dangkal, dan menyambung kedua lubang ini dengan sebuah jalur. Suhu batuan meningkat seiring dengan kedalaman dan suhu pada dasar lubang bor 5km adalah sekitar 100°C. Air laut yang dingin, yang mengandung CO2 bisa dipompakan kedalam salah satu lubang, dan jika telah mencapai dasar lubang, reaksi eksotermis selanjutnya akan mempertahankan suhu tinggi yang diperlukan untuk mengarahkan proses ini. Air yang menjadi panas pada akhirnya akan mencari jalan untuk berpindah ke lubang bor kedua (melalui jalur sambungan yang telah dibuat) dan naik ke permukaan melalui proses konveksi.

Meskipun pendekatan ini akan dibatasi oleh suplai CO2 terlarut dengan jumlah sekitar 10.000 ton CO2 per km3 batuan, namun biayanya bisa jauh lebih rendah, karena air yang bersirkulasi akan berfungsi mentransport CO2.

Sumber : http://www.rsc.org/chemistryworld/