Mengelola Metana Mungkin Kunci untuk Mencapai Target Iklim – Dari Mana Asalnya dan Apa yang Dilakukan Mengenainya?

CO₂ yang meningkat memperkuat efek rumah kaca dengan memperlambat pelepasan energi ke angkasa. Pemanasan global berkontribusi pada pencairan es kutub dan kenaikan muka laut. Metana (CH₄) juga penting karena efeknya per satuan massa kuat dalam jangka pendek. Sebuah penelitian Desember 2023 menelusuri bagaimana pemanasan pada masa lalu dapat melepaskan metana (CH₄) dari hidrat di bawah laut. Temuan ini menambah alasan untuk meneliti umpan balik metana (CH₄) terhadap iklim, tetapi tidak membuktikan pelepasan besar ke atmosfer sedang terjadi atau krisis mendadak akan segera datang.

Es api: hidrat metana

Sebuah penelitian di Nature Geoscience yang terbit pada 6 Desember 2023 membahas perilaku hidrat metana laut dan implikasinya bagi iklim. Hidrat adalah struktur padat menyerupai es yang memerangkap metana dalam kisi molekul air, bukan sekadar metana murni yang membeku.

Hidrat metana dapat stabil dalam sedimen di tepi benua pada kedalaman air sekitar 450–700 meter atau lebih, bergantung pada suhu dan tekanan. Perubahan kondisi dapat menguraikan hidrat dan membebaskan metana. Proses ini dipelajari sebagai kemungkinan penyumbang perubahan siklus karbon masa lalu dan umpan balik pemanasan, bukan berarti seluruh cadangan langsung mencair ketika suhu naik.

Dengan pencitraan seismik 3D di tepi benua Mauritania, peneliti merekonstruksi pelepasan pada periode hangat Kuarter. Metana bermigrasi sedikitnya 40 km dan keluar melalui 23 cekungan dasar laut atau pockmark, sekitar 10–15 km ke arah darat dari batas modern zona kestabilan hidrat. Angka 3,5% merujuk pada bagian cadangan global di zona rentan yang sebelumnya lebih banyak diteliti; sebagian hidrat yang lebih dalam juga dapat berkontribusi.

Temuan tersebut mendukung penilaian ulang peran hidrat laut dalam pada model iklim, termasuk pelepasan metana ke laut dan pengasaman laut akibat proses selanjutnya. Pelepasan ke laut tidak sama dengan jumlah yang mencapai atmosfer: pelarutan dan oksidasi dapat membatasi perpindahannya. Studi itu bukan pengukuran pelepasan atmosfer besar-besaran saat ini.

Apa yang Membuat Metana Begitu Buruk?

Metana (CH₄) memiliki efek rumah kaca lebih kuat per satuan massa daripada karbon dioksida (CO₂), terutama dalam jangka pendek. Perbandingan bergantung pada kemampuan menyerap radiasi serta masa bertahan di atmosfer.

Potensi pemanasan global (GWP): Ukuran ini membandingkan energi yang diserap emisi satu ton gas dengan satu ton CO₂ selama jangka tertentu, lazimnya 100 tahun. Rentang historis yang dikutip artikel ini adalah 28–36 kali CO₂ untuk 100 tahun dan 84–87 kali CO₂ untuk 20 tahun. Nilainya berasal dari pilihan perhitungan penilaian lama, termasuk umpan balik karbon dan oksidasi; bukan satu konstanta untuk semua metode.

Masa bertahan di atmosfer: Metana bertahan sekitar 12 tahun, jauh lebih singkat daripada gangguan iklim akibat CO₂. Tidak ada satu masa hidup tunggal untuk CO₂; sebagian dampaknya bertahan ratusan hingga ribuan tahun. Metana menyerap radiasi dengan kuat selama keberadaannya, sehingga pengurangannya dapat membantu membatasi pemanasan jangka pendek.

Reaksi kimia di atmosfer: Oksidasi metana menghasilkan CO₂ dan air, serta berhubungan dengan efek tidak langsung seperti pembentukan ozon. Dampak yang tercakup dalam definisi GWP tidak boleh ditambahkan lagi secara terpisah karena akan dihitung dua kali.

Jadi, meskipun CO₂ lebih melimpah dan bertahan lebih lama di atmosfer, metana jauh lebih efektif dalam menjebak panas dalam jangka waktu yang lebih singkat, menjadikannya GHG yang sangat mengkhawatirkan terkait dampak langsung terhadap perubahan iklim.

Dari Mana Metana Ini Datang?

Metana berasal dari sumber alam, termasuk lahan basah, dan kegiatan manusia. Tiga sektor utama emisi akibat manusia adalah pertanian, bahan bakar fosil, dan limbah; urutan ini bukan peringkat seluruh sumber alam dan manusia. Pada 2023, laporan KPMG membahas kemungkinan pemanfaatan gas yang semestinya dibakar melalui flare untuk penambangan Bitcoin. Itu bukan sertifikasi bahwa seluruh industri Bitcoin memenuhi ESG. Manfaat proyek bergantung pada sumber listrik, kebocoran dan emisi yang benar-benar dihindari; gas tetap dibakar untuk menghasilkan listrik.

1. Pertanian

Dalam penilaian global UNEP, pertanian menyumbang sekitar 40% emisi metana akibat manusia. Sumbernya termasuk fermentasi enterik pada sapi, domba, dan kambing, serta penguraian bahan organik di sawah tergenang. Ini tidak berarti pertanian merupakan sumber terbesar jika seluruh emisi alam juga dihitung.

2. Produksi dan Penggunaan Bahan Bakar Fosil

Metana dapat terlepas saat produksi, pengolahan, penyimpanan, pengangkutan dan distribusi minyak serta gas, melalui pelepasan sengaja dan kebocoran. Penambangan batu bara juga menyumbang emisi.

3. Pengelolaan Sampah

Tempat pembuangan akhir (TPA) merupakan sumber utama emisi metana, di mana limbah organik terdekomposisi secara anaerob (tanpa oksigen).  Instalasi pengolahan air limbah juga menyumbang emisi metana, terutama yang menangani volume besar bahan organik.

Metana dari danau dan tanah beku

Pemanasan juga dapat mencairkan tanah beku permanen atau permafrost dan membentuk danau termokarst yang mempercepat pelepasan karbon. Kebocoran dari operasi minyak dan gas, termasuk yang menggunakan rekahan hidraulik, merupakan jalur emisi lain; bukan penyebab yang sama dengan proses danau ini.

Ketika permafrost mencair, mikroba dapat menguraikan karbon organik yang sebelumnya beku di sedimen dan tanah di bawah danau, menghasilkan metana dalam kondisi miskin oksigen. Jadi prosesnya bukan sekadar masuknya bahan organik berlebih ke persediaan air. Di Alaska dan wilayah dingin lain, sebagian metana tampak sebagai gelembung yang terperangkap dalam es dan dapat terbakar saat dilepaskan.

Perusahaan yang menangani emisi metana

Berbagai perusahaan berusaha mengurangi emisi pada sektor-sektor tersebut. Penangkapan gas, penggunaan energi yang lebih efisien dan perubahan produksi pangan dapat membantu mitigasi. Contoh berikut menggambarkan pendekatan yang dibahas dalam artikel 2023, bukan bukti bahwa beberapa perusahaan saja dapat mencegah semua umpan balik iklim.

Angka pasar di bawah ini adalah kutipan historis artikel 2023, bukan data langsung. Tanggal pengamatan dan dasar estimasinya tidak dijelaskan. P/E negatif tidak bermakna sebagai kelipatan laba positif; angka tersebut bukan ukuran valuasi terkini.

1.  Crusoe Energy

Dalam model bisnis yang dibahas pada 2023, Crusoe memanfaatkan gas terkait produksi minyak yang biasanya dibakar melalui flare untuk memasok listrik ke pusat data dan penambangan mata uang kripto. Tujuannya mengurangi gas terbuang dan emisi metana dibandingkan kondisi pembanding tertentu.

Sistem Digital Flare Mitigation (DFM) menangkap gas yang semestinya menuju flare dan membakarnya dalam generator di lokasi. Listriknya digunakan pusat data bergerak untuk komputasi intensif, termasuk penambangan kripto. Gas tidak berhenti dibakar; yang berubah adalah pemanfaatan dan pengendalian pembakarannya.

Pendekatan ini menggabungkan pemanfaatan energi yang terbuang dengan kemungkinan pengurangan emisi metana. Generator tetap mengeluarkan CO₂; besarnya manfaat iklim bergantung pada efisiensi penghancuran metana dibandingkan flare, kebocoran dan operasi fasilitas. Penghematan energi tidak dengan sendirinya membuat produksi minyak bebas emisi.

Penggunaan gas flare untuk komputasi menunjukkan cara memperoleh nilai dari aliran gas yang sulit dipasarkan. Klaim lingkungan harus dinilai pada tingkat proyek dan dibandingkan dengan apa yang terjadi tanpa proyek, bukan disamakan dengan energi tanpa emisi.

Pada 21 April 2022, Crusoe mengumumkan pendanaan ekuitas Seri C tepat 350 juta dolar AS dan fasilitas kredit yang dapat diperluas hingga 155 juta dolar AS. Kredit bukan tambahan ekuitas dan jumlahnya bukan seluruhnya dana yang sudah ditarik.

2. Vespene Energy

Vespene Energy berfokus pada metana tempat pembuangan akhir. Dalam pengumuman 2022, modelnya menggunakan gas tersebut untuk pembangkitan listrik di lokasi, dengan penambangan Bitcoin sebagai penggunaan pertama. Itu berbeda dari memurnikannya menjadi gas alam terbarukan untuk disalurkan ke jaringan gas atau kendaraan.

Vespene memasang mikroturbin di TPA untuk menggunakan metana dari penguraian sampah sebagai bahan bakar pembangkit. Listrik digunakan oleh pusat data penambangan Bitcoin di lokasi. Menurut pengumuman perusahaan, pendekatan ini tidak memerlukan sambungan jaringan listrik atau pembangunan pipa gas.

Tujuannya mengurangi pelepasan metana sekaligus menciptakan pendapatan dari gas yang sebelumnya tidak termanfaatkan. Pembakaran tetap menghasilkan CO2, dan klaim pengurangan atau emisi negatif bergantung pada kondisi pembanding, penangkapan dan kebocoran. Tidak semua TPA atau penggunaan energi otomatis menghasilkan manfaat iklim yang sama.

Pada 9 Agustus 2022, Vespene mengumumkan pendanaan 4,3 juta dolar AS yang dipimpin Polychain Capital untuk lokasi percontohan di California, pengembangan proyek berikutnya, dan perluasan tim.

3.  Beyond Meat

BYND Grafik Harga

Beyond Meat (BYND ) membuat alternatif daging berbasis nabati. Studi daur hidup 2018 dari University of Michigan, yang dipesan perusahaan, membandingkan Beyond Burger asli seberat seperempat pon dengan burger daging sapi AS berukuran sama. Hasilnya memperkirakan emisi gas rumah kaca 90% lebih rendah, kebutuhan energi 46% lebih rendah dan penggunaan lahan 93% lebih rendah. Perbandingan ini bukan hasil universal untuk semua produk nabati dan semua jenis daging.

Artikel menempatkan produk nabati sebagai salah satu pendekatan untuk menurunkan dampak lingkungan pangan. Manfaat lingkungan produk tidak dengan sendirinya menjamin kinerja keuangan perusahaan atau hasil investasi.

Penutup

Metana (CH₄) perlu dikendalikan karena efek pemanasannya per satuan massa kuat dalam jangka pendek. CO₂ tetap penting karena dampaknya jauh lebih lama; mitigasi metana melengkapi, bukan menggantikan, pengurangan karbon dioksida.

Pengurangan emisi membutuhkan upaya lintas sektor: memperbaiki kebocoran minyak dan gas, mengelola limbah, serta mengurangi emisi pertanian. Contoh perusahaan menunjukkan sebagian pendekatan teknis dan bisnis. Keberhasilannya harus dinilai dari pengurangan emisi yang terukur, bersama kebijakan dan tindakan lain untuk membatasi pemanasan.