banner large

Perlombaan untuk menghasilkan baja hijau

Comment
X
Share
Perlombaan untuk menghasilkan baja hijau

Monty Rakusen/Getty

Sayan kota dari Woburn, Massachusetts, pinggiran kota di utara Boston, sekelompok insinyur dan ilmuwan berjas putih memeriksa tumpukan batangan baja abu-abu gunmetal berukuran bata di atas meja di dalam ruang lab yang diterangi lampu neon.

Apa yang mereka lihat adalah sekumpulan baja yang dibuat menggunakan metode manufaktur yang inovatif, yang diharapkan oleh Boston Metal, sebuah perusahaan yang berasal dari MIT satu dekade lalu, akan secara dramatis membentuk kembali cara paduan itu dibuat selama berabad-abad. Dengan menggunakan listrik untuk memisahkan besi dari bijihnya, perusahaan mengklaim dapat membuat baja tanpa melepaskan karbon dioksida, menawarkan jalan untuk membersihkan salah satu industri terburuk di dunia dari emisi gas rumah kaca.

Sebagai input penting untuk rekayasa dan konstruksi, baja adalah salah satu bahan industri paling populer di dunia, dengan lebih dari 2 miliar ton diproduksi setiap tahun. Kelimpahan ini, bagaimanapun, datang dengan harga yang mahal untuk lingkungan. Pembuatan baja menyumbang 7 hingga 11 persen dari emisi gas rumah kaca global, menjadikannya salah satu sumber polusi atmosfer industri terbesar. Dan karena produksi bisa naik sepertiga pada tahun 2050, beban lingkungan ini bisa bertambah.

Itu merupakan tantangan signifikan untuk mengatasi krisis iklim. Perserikatan Bangsa-Bangsa mengatakan pengurangan emisi karbon industri secara signifikan sangat penting untuk menjaga pemanasan global di bawah angka 1,5° Celcius yang ditetapkan berdasarkan perjanjian iklim Paris 2015. Untuk melakukannya, emisi dari baja dan industri berat lainnya harus turun 93 persen pada tahun 2050, menurut perkiraan Badan Energi Internasional.

Menghadapi tekanan yang meningkat dari pemerintah dan investor untuk mengurangi emisi, sejumlah pembuat baja—termasuk produsen besar dan perusahaan rintisan—bereksperimen dengan teknologi rendah karbon yang menggunakan hidrogen atau listrik alih-alih manufaktur padat karbon tradisional. Beberapa dari upaya ini mendekati kenyataan komersial.

“Apa yang kita bicarakan adalah industri padat modal dan menghindari risiko di mana gangguan sangat jarang terjadi,” kata Chris Bataille, ekonom energi di IDDRI, sebuah think tank penelitian yang berbasis di Paris. Oleh karena itu, dia menambahkan, “menyenangkan” karena ada begitu banyak hal yang terjadi sekaligus.

Namun, para ahli sepakat bahwa mengubah industri global yang menghasilkan lebih dari $2,5 triliun pada tahun 2017 dan mempekerjakan lebih dari 6 juta orang akan membutuhkan upaya yang sangat besar. Di luar hambatan praktis untuk meningkatkan proses baru pada waktunya untuk mencapai tujuan iklim global, ada kekhawatiran tentang China, di mana lebih dari separuh baja dunia dibuat dan yang rencananya untuk mendekarbonisasi sektor baja masih belum jelas.

“Ini tentu bukan perbaikan yang mudah untuk mendekarbonisasi industri seperti ini,” kata Bataille. “Tapi tidak ada pilihan. Masa depan sektor ini—dan iklim kita—bergantung pada hal itu.”

Pembuatan baja modern melibatkan: beberapa tahapan produksi. Paling umum, bijih besi dihancurkan dan diubah menjadi sinter (padatan kasar) atau pelet. Secara terpisah, batu bara dipanggang dan diubah menjadi kokas. Bijih dan kokas kemudian dicampur dengan batu kapur dan dimasukkan ke dalam tanur sembur besar di mana aliran udara yang sangat panas dimasukkan dari bawah. Di bawah suhu tinggi, kokas terbakar dan campurannya menghasilkan besi cair, yang dikenal sebagai besi kasar atau besi tungku ledakan. Bahan cair kemudian masuk ke tungku oksigen, di mana itu meledak dengan oksigen murni melalui tombak berpendingin air, yang memaksa karbon untuk meninggalkan baja mentah sebagai produk akhir.

Metode ini, pertama kali dipatenkan oleh insinyur Inggris Henry Bessemer pada tahun 1850-an, menghasilkan emisi karbon dioksida dengan cara yang berbeda. Pertama, reaksi kimia dalam tanur tinggi menghasilkan emisi, karena karbon yang terperangkap dalam kokas dan batu kapur berikatan dengan oksigen di udara untuk menghasilkan karbon dioksida sebagai produk sampingan. Selain itu, bahan bakar fosil biasanya dibakar untuk memanaskan tanur sembur dan untuk menyalakan pabrik sintering dan pelet, serta oven kokas, yang memancarkan karbon dioksida dalam prosesnya.

Sebanyak 70 persen baja dunia diproduksi dengan cara ini, menghasilkan hampir dua ton karbon dioksida untuk setiap ton baja yang diproduksi. 30 persen sisanya hampir semuanya dibuat melalui tanur busur listrik, yang menggunakan arus listrik untuk melelehkan baja—sebagian besar skrap daur ulang—dan memiliki emisi CO₂ yang jauh lebih rendah daripada tanur sembur.

Tetapi karena pasokan sisa yang terbatas, tidak semua permintaan di masa depan dapat dipenuhi dengan cara ini, kata Jeffrey Rissman, direktur program industri dan kepala pemodelan di perusahaan energi dan kebijakan iklim Energy Innovation yang berbasis di San Francisco. Dengan kebijakan yang tepat, daur ulang dapat memasok hingga 45 persen dari permintaan global pada tahun 2050, katanya. “Sisanya akan dipenuhi dengan menempa baja berbasis bijih primer, dari mana sebagian besar emisi berasal.”

Jadi, “jika industri baja serius” tentang komitmen iklimnya, dia menambahkan, “itu harus secara mendasar membentuk kembali cara material dibuat—dan melakukannya dengan cukup cepat.”

Leave a Reply

Your email address will not be published.