KabarHijau.com – Tim kimiawan dari Universitas Stanford berhasil mengembangkan proses inovatif yang dapat mengubah silikat yang mengalami pelapukan lambat menjadi mineral yang jauh lebih reaktif. Teknologi ini memungkinkan penyerapan dan penyimpanan karbon dioksida (CO2) dari atmosfer dengan kecepatan yang lebih tinggi.
Penelitian ini dipimpin oleh Profesor Matthew Kanan dan peneliti pascadoktoral Yuxuan Chen, yang mengembangkan serta mendemonstrasikan proses tersebut di laboratorium Kanan di Universitas Stanford.
Teknologi ini merupakan bentuk baru dari “enhanced rock weathering,” sebuah metode peningkatan pelapukan batuan yang mempercepat kemampuan beberapa jenis batuan dalam menyerap karbon melalui berbagai mekanisme teknologi.
Inspirasi dari Proses Produksi Semen
Tim Kanan-Chen terinspirasi oleh proses kiln dalam produksi semen, di mana batu kapur dipanaskan hingga sekitar 1.400 derajat Celsius untuk diubah menjadi kalsium oksida. Kalsium oksida ini kemudian dicampur dengan pasir untuk menghasilkan bahan utama semen.
Dengan pendekatan serupa, para ilmuwan menggabungkan kalsium oksida dengan mineral lain yang mengandung ion magnesium dan silikat. Setelah dipanaskan, dua mineral ini berubah menjadi magnesium oksida dan kalsium silikat—dua mineral alkali yang mampu bereaksi cepat dengan karbon dioksida atmosfer yang bersifat asam.
Reaksi Cepat dengan CO2
Chen, penulis utama penelitian ini, menjelaskan, “Kami membayangkan suatu reaksi kimia baru untuk mengaktifkan mineral silikat yang tidak reaktif melalui reaksi pertukaran ion yang sederhana. Kami tidak menyangka hasilnya akan seefektif ini.”
Para ilmuwan menguji reaktivitas mineral alkali baru ini pada suhu ruang dengan mengeksposnya ke CO2 murni dan air. Hasilnya, dalam waktu dua jam, baik kalsium silikat maupun magnesium oksida sepenuhnya berubah menjadi mineral karbonat baru yang berhasil menangkap karbon dioksida dalam strukturnya.
Sampel basah dari kalsium silikat dan magnesium oksida juga diuji dalam kondisi yang lebih realistis, yaitu dengan mengeksposnya langsung ke udara yang tidak sekaya CO2 terkonsetrasi seperti di dalam tangki. Dalam skenario ini, proses karbonasi berlangsung dalam hitungan minggu hingga bulan. Meskipun terdengar lebih lambat, para peneliti menegaskan bahwa proses ini masih jauh lebih cepat dibandingkan pelapukan alami.
Penelitian ini didanai oleh Sustainability Accelerator di Stanford Doerr School of Sustainability dan akan dievaluasi lebih lanjut untuk penerapan dalam skala praktis guna mendukung upaya mitigasi perubahan iklim.
