Produksi DRI / Sponge Iron Berbasis Biochar

Pada industri baja kondisi carbon neutral production akan dicapai ketika produksi besi dan baja pada industri tersebut 100% menggunakan energi terbarukan. Penggunaan tungku listrik (EAF/Electric Arc Furnace) bisa dilakukan sepanjang listrik yang dihasilkan dari sumber energi terbarukan. Tetapi penggunaan EAF yang masih menggunakan listrik dari bahan bakar fosil bisa sebagai media transisi sebelum 100% carbon neutral production karena emisi CO2 yang lebih kecil dibanding blast furnace dari kokas yang berasal dari batubara. Bahan baku yang diolah dengan EAF adalah steel scrap dan besi tereduksi langsung (DRI / sponge iron). Steel scrap atau DRI (sponge iron) langsung dimasukkan ke dalam tungku busur listrik (EAF) untuk pembuatan baja, sehingga menghasilkan emisi karbon yang lebih rendah dibandingkan dengan metode blast-furnace. Emisi CO2 dari blast furnace tersebut sekitar 2,33 ton untuk setiap crude iron / pig iron sedangkan dengan EAF tersebut hanya sekitar 0,66 ton untuk setiap ton crude steel. 

 

Saat ini sekitar 80% steel scrap saat ini didaur ulang dengan EAF. Secara global produksi baja dengan EAF mencapai sekitar 22% (berbahan baku scrap dan sponge iron). India sebagai produsen terbesar sponge iron atau DRI. Produsen utama lainnya termasuk Iran, Rusia, Meksiko, dan Arab Saudi. Pada tahun 2023, India memproduksi 49,3 juta ton, sementara Iran memproduksi 33,4 juta ton. Produksi sponge iron atau DRI global mencapai 135,5 juta ton pada tahun 2023, sedangkan pig iron hampir 1,5 milyar ton. 

Dan faktanya memang saat ini untuk mencapai tujuan produksi baja carbon neutral tersebut masih jauh karena pembangunan blast furnace – basic oxygen furnace (BF -BOF) masih banyak dilakukan, yang seharusnya adalah EAF (Electric Arc Furnace) atau saat ini hanya sekitar 30% secara global industri besi dan baja menggunakan EAF ini. Pembangunan blast furnace-blast furnace baru tersebut memang cenderung meningkat yang faktanya yakni pada pertengahan 2024 sekitar 207 juta ton per tahun produksi baru telah diumumkan dan sekitar 100 juta ton per tahun dalam tahap pembangunan.

Sponge iron atau DRI diproduksi dari bijih besi (iron ore) yang telah diproses untuk menghilangkan oksigen, menghasilkan bahan seperti spons berpori. Proses pembuatan DRI disebut proses direct reduction.  Proses direct reduction  dapat dibagi secara kasar menjadi dua kategori: berbasis gas dan berbasis batubara. Dan seperti halnya batubara dapat digunakan, arang (biochar) sebagai bahan karbon juga dapat digunakan. Perbedaannya adalah bahwa arang (biochar) berasal dari kayu atau biomassa, yang merupakan sumber daya terbarukan. Proses ini biasanya melibatkan rotary kiln  di mana bijih besi (iron ore) dan batubara atau arang (biochar) diumpankan bersama, dan reaksi pereduksi terjadi dalam keadaan padat. India adalah produsen utama DRI berbasis batubara, dengan produksi meningkat secara substansial dalam beberapa tahun terakhir, seperti pada peta dibawah ini. Sedangkan produsen-produsen besar DRI atau sponge iron lainnya umumnya prosesnya berbasis gas alam.  

Ketersediaan biochar yang memenuhi spesifikasi dan volume yang mencukupi serta pasokannya yang berkelanjutan dibutuhkan untuk subtitusi dari batubara pada produksi DRI tersebut. Hal ini sehingga di sisi hulu ketersediaan bahan baku biomasa baik dari limbah kehutanan, pengolahan kayu, limbah pertanian dan limbah agroindustri sangat penting untuk keberlangsungan produksi biochar tersebut, bahkan tidak terkecuali juga dengan pembuatan kebun energi untuk maksud tersebut. Selain mengganti reduktor atau bahan bakar dari batubara ke arang (biochar) pada produksi DRI atau sponge iron, upaya mengurangi emisi karbon pada produksi baja rute DRI – EAF  juga dengan mengganti elektrode EAF dari graphite sintetis berbahan baku fossil ke biographite berbahan baku biochar, untuk lebih detail baca disini.  

Dekarbonisasi Industri Besi dan Baja Bagian 3 : dari Low Carbon Production ke Carbon Neutral Production

Ketika target dekarbonisasi harus bisa diraih sesuai deadline yang ditentukan tentunya juga berbagai upaya akan dilakukan termasuk melalui fase transisi. Fase transisi pada industri besi dan baja tersebut adalah dari low carbon production menuju neutral carbon production. Ada sejumlah faktor yang mempengaruhi hingga menuju tujuan tersebut terutama kesiapan pasar untuk membeli produk besi dan baja yang dihasilkan dari proses produksi tersebut dan juga kesiapan bahan bakar dan reduktor untuk blast furnace di industri besi dan baja tersebut. Arang adalah bahan bakar dan reduktor yang berasal dari biomasa yang sangat potensial digunakan pada fase transisi tersebut. Arang sebagai produk karbonisasi atau pirolisis biomasa memiliki nilai kalori tinggi, fixed carbon tinggi dan stabil. 

Sedangkan kondisi neutral carbon production akan dicapai ketika produksi besi dan baja pada industri tersebut 100% menggunakan energi terbarukan. Penggunaan tungku listrik (EAF/Electric Arc Furnace) bisa dilakukan sepanjang listrik yang dihasilkan dari sumber energi terbarukan. Begitu juga penggunaan bahan bakar hidrogen pada blast furnace (dengan energi listrik untuk operasional pabrik juga dari energi terbarukan) juga mampu mencapai kondisi neutral carbon production tersebut, dan bahkan penggunaan bahan bakar hidrogen pada blast furnace ini dianggap akan menjadi tujuan puncak (ultimate goal) pada dekarbonisasi pada industri besi dan baja ini. Dengan target tercapai net zero emission pada 2050 dan rata-rata umur pakai blast furnace 20 tahun maka upaya industri besi dan baja untuk mencapai target harus dirumuskan dan diprogramkan dengan baik. Bahkan apabila upaya penggantian blast furnace tidak mengikuti target waktu tersebut maka akan menjadikan pencapaian net zero emission 2050 dalam bahaya.

Faktanya memang saat ini untuk mencapai tujuan tersebut masih jauh karena pembangunan blast furnace – basic oxygen furnace (BF -BOF) masih banyak dilakukan, yang seharusnya adalah EAF (Electric Arc Furnace) atau saat ini hanya sekitar 30% secara global industri besi dan baja menggunakan EAF ini. Bahkan organisasi Asosiasi Energi Internasional (IEA / International Energy Association) menyoroti tentang masalah kritis ini untuk mencapai target Paris Agreement’s net-zero  pada tahun 2050. Intensitas CO2 pada industri ini hanya sedikit mengalami penurunan sehingga penggunaan energi terbarukan menjadi semakin penting dan dipercepat. 

Sebagai contoh kasus adalah industri besi dan baja Jepang. Sebagai produsen baja lebih dari 85 juta ton per tahun dengan penggunaan utama pada proyek konstruksi domestik dan pembuatan otomotif dan dengan lebih 25% (lebih dari 21 juta ton) diexport menjadikan industri baja Jepang memiliki pengaruh signifikan di pasar global. Ketergantungan terhadap batubara yang sangat dominan menjadi problem utama dekarbonisasi dan apalagi Jepang adalah juga pengimport batubara terbesar ketiga di dunia. Lebih jauh dekarbonisasi di Jepang dinilai tidak memadai karena ketertinggalannya industri baja Jepang terhadap produsen-produsen baja utama dunia lainnya. Jepang adalah negara G7 yang tidak mengimplementasikan waktu penghapusan penggunaan batubara (coal phaseout).

Nippon Steel bahkan dilabeli climate laggard atau lambat merespon krisis iklim di kawasan Asia. Hal ini karena strategi dekarbonisasi tidak memadai atau tidak sesuai dengan IPCC’s 1.5°C warming pathway atau the IEA’s net-zero pathways. Kondisi ini mengancam target dekarbonisasi nasional maupun global dan membuat industri baja Jepang beresiko. Sementara permintaan untuk low-carbon steel meningkat dengan pesat karena industri-industri baja dan pemerintah seluruh dunia berkomitmen mengurangi emisi karbon dari bahan bakar fossil.  Industri baja Jepang butuh segera melakukan dekarbonisasi untuk tetap bisa kompetitif di pasar global. Melakukan dekarbonisasi dengan menginvestasikan pada   low-carbon steel production akan mengatasi resiko-resiko tersebut dan bisa membuat posisi industri baja Jepang sebagai pemimpin pada transisi hijau industri baja global. 

 

Terkait masalah bahan bakar atau sumber energi terbarukan maka biomasa memiliki posisi dan peran strategis yakni pada operasional blast furnace arang yang merupakan produk dari karbonisasi biomasa digunakan sebagai bahan bakar dan reduktor, sedangkan pada produksi listrik untuk operasional pabrik besi dan baja tersebut maka biomasa bisa digunakan sebagai sumber energi terbarukan atau pembangkit listrik biomasa. Hal itulah maka ketersediaan biomasa menjadi sangat penting sehingga pembuatan kebun energi sebagai sumber biomasa tersebut menjadi sangat dibutuhkan. Tidak hanya sumber energi, kebun tersebut juga bisa berperan untuk produksi pangan dan pakan, yang keduanya sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia. Dan tentu saja optimalisasi pemanfaatan kebun tersebut dengan memanfaatkan seluruh bagian pohon (whole tree utilization) juga memberi keuntungan maksimal secara finansial / ekonomi serta dengan pengelolaan yang baik juga akan memberikan keuntungan atau perbaikan lingkungan. Dan idealnya pada tahun 2050 industri-industri baja tersebut menggunakan electric arc furnaces / EAF,  100% hidrogen pada blast furnace dan bahkan kombinasi carbon capture, untuk mencapai net zero emission 2050 atau bahkan negative emission sehingga sangat baik bagi iklim.  
 

Perusahaan Batubara dan Pengembangan Usaha Baru di Energi Terbarukan (Wood pellet dan PKS)

Photo diambil dari sini

Batubara adalah bahan bakar fossil sebagai salah satu penyebab utama terjadinya gas rumah kaca khususnya CO2 yang menyebabkan pemanasan global dan perubahan iklim. Walaupun bahan bakar ini murah dan tersedia masih cukup melimpah di Indonesia tetapi penggunaannya akan semakin dikurangi seiring waktu untuk mencapai kondisi aman bumi. Indonesia adalah penghasil batubara terbesar no 5 di dunia dengan produksi berkisar 570 juta ton per tahun dengan cadangannya mencapai 38 miliar ton yang produksi utama berada di pulau Sumatera dan Kalimantan. Sebuah perusahaan batubara besar di Indonesia setiap tahun bisa memproduksi batubara sebanyak 50 juta ton.

Kebijakan untuk mengurangi konsumsi bahan bakar fosil khususnya batubara juga terus dilakukan secara global. Untuk Asia sebagai contoh Jepang dan Korea dengan Feed in Tarrif dan Renewable Portofolio Standardnya (RPS) terdepan dalam penggunaan energi terbarukan khususnya wood pellet. Sedangkan di Eropa dengan Renewable Energy Directive II (RED II) energi terbarukan ditargetkan mencapai 32% pada tahun 2030, bahan bakar biomasa diprediksikan mencapai sekitar 75% dari porsi energi terbarukan tersebut dan targetnya batubara total tidak digunakan pada 2050. Jerman mengumumkan untuk tidak menggunakan batubara pada 2038, UK bahkan mentargetkan tidak lagi mengunakan batubara untuk produksi listriknya mulai Oktober tahun 2024. Amerika Utara yakni Amerika Serikat dan Kanada sebagai anggota G7 juga berkomitmen mengurangi konsumsi batubara, bahkan Kanada pada 2018 mengumumkan peraturan untuk tidak lagi menggunakan batubara untuk pembangkit listrik pada 2030. Di sisi lain proyek pembangunan pembangkit listrik batu bara yang dibiayai China di berbagai negara berguguran.Ditambah lagi negara G7 (Kanada, Prancis, Jerman, Italia, Jepang, Inggris, dan Amerika Serikat) gencar memblokir penggunaan batu bara. Negara-negara yang masih mendukung penggunaan batu bara, seperti China dan Indonesia, semakin terisolasi dan bisa menghadapi lebih banyak tekanan untuk menghentikan kegiatan tersebut.

Melihat trend energi dunia yang mulai melakukan dekarbonisasi maka banyak perusahaan batubara yang kemudian mengembangkan usaha baru di sektor energi terbarukan. Sejumlah perusahaan batubara diketahui telah berencana untuk produksi wood pellet kapasitas besar dan juga menjadi eksportir cangkang sawit (pks / palm kernel shell). Dan melihat trend global penggunaan energi terbarukan yang terus meningkat khususnya bahan bakar biomasa tersebut maka bisa jadi dalam waktu dekat mereka akan segera mengeksekusi rencana tersebut. Dengan keuntungan besar dari bisnis batubara maka pengembangan usaha baru tersebut juga seharusnya lebih mudah. 

Bagi produsen-produsen batubara tersebut yang memang bidang usahanya dibidang energi, maka memasarkan produk bahan bakar biomasa tersebut juga seharusnya bukan hal sulit. Wood pellet maupun cangkang sawit / pks bisa digunakan untuk bahan bakar pada pembangkit listrik sama seperti batubara.  Bahkan pada sejumlah pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) batubara juga menggunakan bahan bakar biomasa tersebut dalam jumlah tertentu yang dicampur dengan batubara yakni dengan cofiring. Bahkan juga bahan bakar biomasa tersebut bisa digunakan100% pada jenis pembangkit listrik berteknologi tertentu seperti stoker dan fluidized bed. Sebagai sama-sama produk untuk energi lebih khusus lagi bahan bakar padat dengan pengguna yang sama memang bagi perusahaan batubara lebih mudah untuk mengembangkan ke industri wood pellet dan eksport cangkang sawit tersebut. 

Berbeda dengan cangkang sawit / pks yang merupakan limbah atau produk samping dari pabrik sawit atau pabrik CPO yang didapat dengan mengumpulkan dari pabrik-pabrik sawit,  produksi wood pellet untuk kapasitas besar memerlukan pasokan bahan baku yang stabil dan berkelanjutan dengan salah satu opsi terbaiknya yakni dari kayu kebun energi. Kebun energi dengan luasan tertentu perlu dibuat sesuai target produksi wood pellet yang hendak dicapai. Lahan-lahan pasca tambang bisa direklamasi untuk lahan kebun energi. Dan bagi perusahaan batubara mengembangkan energi terbarukan juga memberi citra positif karena berkontribusi pada program dekarbonisasi dan jika pada waktunya bisnis batubara harus dikurangi bahkan dihentikan mereka sudah siap dengan bisnis baru berupa energi terbarukan tersebut.   

Green Economy Pada Industri Semen Bagian 7 : Penggunaan Bahan Bakar Biomasa Selain Subtitusi Clinker Pada Pabrik Semen

Pabrik semen memiliki keunikan atau perbedaan dibandingkan dengan pabrik pengolahan atau industri lainnya, yakni sebagian besar emisi karbon (CO2) dihasilkan bukan dari penggunaan bahan bakar tetapi pada produksi clinker. Emisi CO2 dari produksi clinker mencapai 60%, sedangkan dari penggunaan bahan bakar hanya 40%. Hal tersebut mengindikasikan bahwa upaya dekarbonisasi pada pabrik semen harus memprioritaskan pada kedua hal tersebut.

Penggunaan bahan additif semen atau SCM (supplementary cementious material) sebagai subtitusi clinker telah berperan besar pada dekarbonisasi pada pabrik semen. Semakin besar penggunaan SCM tersebut atau rasio clinker terhadap semen semakin kecil maka semakin emisi karbon pada produksi semen tersebut. Penggunaan SCM pada umumnya produksi semen di pabriknya tetapi ada penggunaan SCM pada produksi beton bahkan dengan porsi malah lebih besar daripada dibanding diproduksi semennya yakni yang umum di Amerika Serikat. 

 

Pabrik semen pada umumnya adalah pengguna utama batubara dengan volume cukup besar sehingga harus secara bertahap dikurangi sebagai bagian upaya dekarbonisasi. Terkait emisi karbon pada penggunaan bahan bakar tersebut, pabrik semen sudah banyak menggunakan energi alternatif seperti ban bekas atau RDF dari sampah padat perkotaan. Idealnya penggunaan bahan bakar terbarukan akan mengurangi emisi karbon tersebut secara signifikan. Hal itulah sehingga sejumlah pabrik semen mulai menggunakan bahan bakar biomasa seperti limbah-limbah pertanian atau limbah-limbah industri perkayuan. Semakin besar porsi penggunaan bahan bakar terbarukan seperti biomasa limbah pertanian dan limbah-limbah industri perkayuan maka semakin rendah emisi karbon yang dihasilkan. 

 

Penggunaan teknologi untuk meningkatkan efisiensi bahan bakar juga mengurangi emisi karbon seperti penggunan preheater dan precalciner, karena terjadi penghematan penggunaan bahan bakar pada produksi clinker. Tetapi juga ada kondisi spesifik tertentu misalnya produksi semen tipe II/V atau tipe V (tahan sulfat tinggi) akan membutuhkan bahan bakar lebih banyak karena semen membutuhkan clinker dengan kandungan C3A (tricalcium aluminate) rendah yang prosesnya membutuhkan lebih banyak energi panas. 

Analogi pada PLTU batubara dalam upaya dekarbonisasi sebagai perbandingan, kurang lebih sama seperti pabrik semen. PLTU batubara adalah industri penghasil emisi karbon besar seperti halnya pabrik semen. Pada PLTU batubara upaya dekarbonisasi dimulai dengan cofiring batubara dengan biomasa. Rasio biomasa pada cofiring tersebut terus ditingkatkan seiring waktu. Semakin besar rasio cofiring atau porsi biomasa maka semakin rendah emisi karbon. Pada level tertentu PLTU batubara tersebut akan bisa 100% digantikan dengan biomasa (fulfiring).

Jika upaya menjadi emisi nol karbon (nett zero emission) pada PLTU batubara bisa dilakukan dengan mengkonversi bahan bakarnya menjadi biomasa 100%, maka pada pabrik semen tidak bisa dilakukan hanya dengan mengganti bahan bakarnya saja dengan biomasa karena sumber emisi karbon utama pada pabrik semen pada produksi clinkernya. Hal itulah mengapa pada pabrik semen penggunaan SCM untuk subtitusi clinker rasio atau porsinya juga mesti ditingkatkan. Maksimalisasi penggunaan bahan bakar dan penggunaan SCM, juga tidak bisa mengurangi emisi karbon hingga nol (nett zero emission), karena proses kalsinasinya. Hal itulah sehingga untuk memcapai nett zero emission pada pabrik semen perlu ditambah perangkat CCS (carbon capture and storage). 

Idealnya ketika PLTU batubara mengkonversi bahan bakarnya 100% dengan biomasa maka emisi karbonnya nol (nett zero emission) dan apabila ditambah perangkat CCS maka menjadi carbon negative emission. Sedangkan pada pabrik semen penggunaan SCM yang optimum dan bahan bakar biomasa 100% tetap belum bisa untuk mencapai emisi nol karbon, sehingga perlu ditambah perangkat CCS untuk menangkap CO2 dari proses kalsinasi untuk mencapai nol karbon tersebut dan apabila ingin mencapai kondisi carbon negative emission maka CCS juga perlu digunakan untuk menangkap CO2 dari pembakaran atau penggunaan bahan bakar biomasanya.
 

Reklamasi Bentuk Lain - Kebun Energi untuk Produksi Wood Pellet dan Integrated Farming

Reklamasi pasca tambang merupakan kewajiban perusahaan pertambangan / pemegang IUP (Izin Usaha Pertambangan) sehingga mereka harus menyiapkan dana untuk hal tersebut. Selain menghutankan kembali pada area tambang di kawasan hutan, reklamasi bentuk lain lebih fleksibel karena banyak macamnya, tetapi tujuannya bisa memberi manfaat ekonomi, sosial dan lingkungan. Apabila perusahaan tambang tersebut tidak melakukan reklamasi akan mendapat sanksi berat yakni denda sampai 100 miliar rupiah. Pengelolaan usaha atau kegiatan pasca reklamasi juga fleksibel sesuai kesepakatan sepanjang tidak bertentangan dengan tujuan di atas.
 

Reklamasi Bentuk Lain : Kebun Energi Untuk Produksi Wood Pellet

Kegiatan reklamasi dan pasca tambang disesuaikan berdasarkan sesuai status peruntukannya. Hal ini sehingga perlu dicek status area reklamasi tersebut apakah area kawasan hutan sehingga perlu dikembalikan ke status semula (revegetasi) ataukah APL (area penggunaan lain). Jangan sampai kawasan hutan yang seharusnya dihutankan kembali seperti semula (revegetasi), malah digunakan sebagai reklamasi bentuk lain misalnya untuk usaha peternakan dan sebagainya, sehingga berpotensi mendapat sanksi. Sedangkan kalau lahan tersebut berstatus APL maka hal ini terbuka untuk program reklamasi bentuk lain. Perencanaan reklamasi dan pasca tambang ini mengacu pada pertama, dokumen lingkungan hidup dan kedua, dokumen studi kelayakan. Reklamasi bentuk lain yang bisa dilakukan yakni pembuatan sumber air, pemukiman, pariwisata dan pembudidayaan. Pembuatan kebun energi untuk produksi wood pellet ini masuk pada kelompok reklamasi bentuk lain pembudidayaan. Secara ringkas faktor-faktor yang diperhatikan untuk reklamasi adalah: perencanaan reklamasi, analisa lahan, pemetaan dan persiapan lahan. 

PP no 78 tahun 2010 tentang reklamasi dan pasca tambang dan Kepmen ESDM No. 1827 K/30/MEM/2018 tentang pedoman pelaksanaan kaidah teknik pertambangan yang baik dan lebih rinci pada lampiran VI yang mengatur reklamasi dan pasca tambang termasuk reklamasi bentuk lain tersebut. adalah peraturan-peraturan yang digunakan terkait kewajiban reklamasi dan pasca tambang.  Dan apabila dalam prakteknya perusahaan pertambangan melakukan pelanggaran bahkan tidak melakukan kewajiban reklamasi tersebut maka akan dikenai sanksi yang berat yakni berupa ditahannya dana reklamasi yang sudah disetorkan hingga dengan yang bisa mencapai 100 milyar rupiah. 

Pembuatan kebun energi sebagai reklamasi bentuk lain memiliki banyak manfaat atau keuntungan dibandingkan reklamasi bentuk lain lainnya. Hal ini karena kayu sebagai produk utama dari kebun energi tersebut akan diolah menjadi produk wood pellet. Kebutuhan wood pellet khususnya di pasar global terus meningkat seiring trend dekarbonisasi. Kebun energi tersebut mengunakan tanaman-tanaman pionir, adaptif dan produktivitas kayunya yang tinggi. Jenis tanaman yang biasa digunakan adalah kelompok legum seperti kaliandra dan gliricidia. Tanaman tersebut juga menyuburkan tanah karena nitrogen dari atmosfer disimpan dalam bintil-bintil akar tanaman karena bersimbiosis dengan  bakteri rhizobium sehingga menyuburkan tanah karena menjadi pupuk. Bakteri rhizobium leguminosarum memiliki kemampuan untuk menangkap nitrogen bebas dari udara di atmosfer yang dapat digunakan oleh tumbuhan.  Perakarannya yang dalam juga mampu mencegah terjadinya erosi.

Kualitas lahan yang dibutuhkan juga tidak harus sebagus lahan untuk tanaman-tanaman lainnya karena karakteristik tanaman kebun energi seperti di atas, hal ini sehingga cocok untuk lahan reklamasi pasca tambang. Selain itu dari kebun energi tersebut akan menghasilkan produk samping berupa daun yang digunakan sebagai pakan ternak ruminansia bernilai jual tinggi karena kandungan nutrisi berupa sumber protein yang tinggi. Pada komposisi pakan ternak unsur protein adalah salah satu unsur terpenting dan juga harganya paling tinggi. Selain itu dari bunganya juga potensial untuk usaha peternakan lebah madu, dan madu dari kaliandra termasuk madu yang mahal harganya. Jadi pada dasarnya kebun energi tersebut juga harus dibuat untuk bisa berproduksi secara berkelanjutan yakni dengan menjaga keseimbangan antara produktivitas kayu untuk produksi wood pelletnya, fungsi lingkungan berupa menjaga erosi dan air tanah, dan volume kayu yang dipanen tidak boleh melebihi kecepatan tumbuhnya atau minimal sama (carbon balance) serta pemanfaatan produk samping untuk tambahan revenue seperti pemanfaatan daun untuk pakan ternak dan madu dari peternakan lebah madu.

Budidaya kelapa sawit juga sering digunakan dalam reklamasi bentuk lain. Selain kebutuhan kualitas lahan lebih baik sehingga treatment tanah akan lebih mahal, kebutuhan air yang tinggi pada tanaman sawit serta kebutuhan pupuk yang tinggi adalah kendala utama budidaya sawit tersebut. Bahkan pemupukan adalah komponen biaya tertinggi pada budidaya atau perkebunan kelapa sawit. Selain itu ada juga penggunaan lahan reklamasi tersebut untuk produksi listrik dengan pembangkit tenaga surya (PLTS). Listrik yang dihasilkan dari tenaga surya tersebut adalah listrik yang ramah lingkungan atau bersifat carbon neutral, karena tidak menggunakan bahan bakar atau energi fossil sehingga tidak menambah konsentrasi CO2 di atmosfer.  Akan tetapi Indonesia sebagai negara tropis yang banyak mendung dan hujan maka produksi listrik dari tenaga surya tersebut akan banyak terkendala. Produksi kayu dari kebun energi lalu diolah menjadi wood pellet akan lebih baik, karena dengan iklim tropis maka pertumbuhan tanaman akan optimal, hal ini karena proses photosintesis membutuhkan air dan sinar matahari sebagai komponen utamanya. 

Seperti halnya PLTS, sumber energi dari biomasa khususnya wood pellet juga carbon neutral. Pada tambang-tambang batubara sebagai penghasil bahan bakar atau energi fossil yang berkontribusi utama naiknya konsentrasi CO2 di atmosfer atau carbon positive, maka reklamasi bentuk lain berupa kebun energi untuk produksi wood pellet yang merupakan bahan bakar carbon neutral tersebut juga sebagai bagian solusi iklim sehingga tentu memberikan citra positif bagi perusahaan tambang tersebut. Penggunaan wood pellet adalah sebagai upaya mereduksi emisi CO2 dari pembakaran batubara tersebut atau bagian dari dekarbonisasi, untuk lebih detail baca disini.Selain itu, luasnya lahan reklamasi pada pertambangan batubara yang bisa mencapai ribuan hektar, juga membuat kebun energi semakin luas dan semakin besar produksi wood pellet, termasuk produk sampingnya. Aplikasi utama wood pellet adalah bahan bakar untuk pembangkit listrik terutama dengan cofiring dengan batubara. 

Program cofiring batubara dengan biomasa pada PLTU batubara adalah cara efektif, termudah dan bertahap bagi PLTU batubara untuk menggunakan energi terbarukan khususnya bahan bakar biomasa berupa wood pellet tersebut. Dan untuk pemasaran wood pellet tentu juga bukan hal sulit bagi tambang-tambang batubara tersebut karena produk batubara dari pertambangan tersebut digunakan oleh PLTU dan besar kemungkinan PLTU tersebut juga melakukan cofiring. Dengan tujuan reklamasi untuk memberi keuntungan ekonomi, sosial dan lingkungan maka tentu dicari opsi terbaik untuk mencapai tujuan tersebut dengan sejumlah parameter-parameter penilaian tertentu. Sehingga dengan sejumlah keunggulan tersebut maka kebun energi untuk produksi wood pellet adalah pilihan terbaik saat ini. 

Dekarbonisasi Pada Pertambangan Batubara dengan Reklamasi untuk Kebun Energi Produksi Wood Pellet

Wood pellet sebagai bahan bakar carbon neutral sehingga tidak menambah CO2 di atmosfer, yang ini berbeda dengan bahan bakar fossil seperti batubara yang carbon positive, yakni menambah CO2 di atmosfer, merupakan bagian dari solusi iklim. Upaya net zero emission dan dekarbonisasi juga terakselerasi dengan penggunaan bahan bakar carbon neutral seperti wood pellet ini. Hal tersebut menjadi alasan penting dan utama produksi wood pellet pada perusahaan pertambangan khususnya batubara sehingga bisa mereduksi emisi CO2 dari pembakaran batubara tersebut. Lahan-lahan pasca tambang pada perusahaan batubara bisa direklamasi bentuk lain yakni dengan membuat kebun energi sebagai bahan baku produksi wood pellet. Ada jutaan hektar lahan bekas tambang yang potensial sebagai kebun energi tersebut, untuk lebih detail baca disini. 

Cofiring batubara dengan biomasa adalah pintu masuk yang mudah dan murah bagi PLTU batubara untuk secara bertahap menggunakan bahan bakar terbarukan. Seiring waktu cofiring ratio biomasa terhadap batubara bisa terus ditingkatkan sehingga semakin berkurang emisi CO2 dari batubara yang bersifat carbon positive tersebut. Secara teknis cofiring ratio hingga 5% belum membutuhkan modifikasi peralatan pada PLTU batubara yang bersangkutan. Jumlah CO2 yang bisa digantikan (carbon offset) dengan bahan bakar carbon neutral seperti wood pellet juga berpeluang mendapat carbon credit ataupun kompensasi lainnya. Penerapan pajak carbon (Carbon tax) juga semakin mendorong pengurangan penggunaan batubara di PLTU-PLTU serta sebaliknya yakni mendorong peningkatan penggunaan bahan bakar terbarukan khususnya wood pellet pada PLTU-PLTU tersebut atau peningkatan cofiring ratio bahkan idealnya bisa fulfiring yakni 100% menggunakan bahan bakar terbarukan. 

Pemberlakuan pajak karbon (carbon tax) di Indonesia direncanakan pada tahun 2025, setelah beberapa diundur. Tarif pajak karbon paling rendah adalah Rp 30 per kilogram karbon dioksida ekuivalen (Rp 30.000 atau sekitar US$ 2 per ton CO2 ekuivalen). Tarif tersebut sebenarnya jauh lebih kecil dari usulan awal Rp 75. Dengan tarif Rp 30, Indonesia termasuk negara dengan tarif terendah di dunia untuk urusan pajak karbon. Dengan pembakaran 1 ton pembakaran batubara akan menghasilkan emisi CO2 sekitar 3 ton maka pajak karbon yang dikenakan akan mencapai Rp 90.000 per ton batubara. Sedangkan penggunaan bahan bakar terbarukan atau carbon neutral seperti wood pellet tidak dikenakan pajak karbon tersebut.  Selain itu perusahaan tambang juga berkewajiban untuk mereklamasi lahan pasca tambangnya, yang apabila tidak dilakukan akan dikenakan sangsi berat.  

Tanaman kebun energi merupakan jenis tanaman perintis, mudah tumbuh, efisien menggunakan air, menyuburkan tanah dan akarnya kuat untuk menahan erosi. Tanaman jenis legum seperti kaliandra dan gamal umum digunakan sebagai tanaman kebun energi tersebut. Integrasi pengolahan produk kebun energi tersebut harus dilakukan sehingga mendapat manfaat optimal, yakni produk utama kayu untuk produksi wood pellet, daun sebagai pakan ternak ruminansia dan madu sebagai pangan berkualitas tinggi. Kebun energi tersebut juga harus dibuat untuk bisa berproduksi secara berkelanjutan yakni dengan menjaga keseimbangan antara produktivitas kayu untuk produksi wood pelletnya, fungsi lingkungan berupa menjaga erosi dan air tanah, dan volume kayu yang dipanen tidak boleh melebihi kecepatan tumbuhnya atau minimal sama (carbon balance) serta pemanfaatan produk samping untuk tambahan revenue seperti pemanfaatan daun untuk pakan ternak dan madu dari peternakan lebah madu.

Green Economy Pada Industri Semen Bagian 4

Pabrik atau industri semen selain sebagai industri yang memanfaatkan atau mengolah limbah seperti slag dan fly ash sehingga terbentuk pola circular economy, juga merupakan industri yang memusnahkan limbah yakni dengan cara menggunakannya sebagai bahan bakar. Bahan bakar RDF dari sampah kota adalah sumber energi alternatif yang banyak digunakan oleh industri semen khususnya pada pembuatan clinker. Selain membantu mengatasi masalah lingkungan berupa pencemaran lingkungan dari sampah kota tersebut, penggunaan RDF (Refuse Derived Fuel) juga membantu menurunkan emisi karbon atau bagian upaya dari dekarbonisasi. Terkait mengatasi masalah lingkungan bahan bakar alternatif seperti ban bekas yang dicacah menjadi tyre chip dan plastik juga sering digunakan. Selain bahan-bahan bakar alternatif tersebut, limbah biomasa seperti limbah pertanian dan limbah peternakan juga mulai digunakan. Limbah biomasa tersebut 100% bahan bakar terbarukan, sehingga lebih sejalan dan ramah lingkungan. Penggunaan limbah pertanian seperti sekam padi dan kotoran ternak kotoran unta adalah contoh penggunaan limbah biomasa tersebut, untuk lebih detail baca disini. 

Dengan beroperasi pada suhu tinggi sehingga pabrik semen bisa berfungsi sebagai pemusnah limbah yang efektif. Terkait hal itu dipersyaratkan test DRE (Destruction Removal Efficiency) yang harus memenuhi nilai sangat tinggi atau hampir 100% (99,9999%) untuk bisa melakukan aktivitas pemusnahan limbah tersebut. Kegagalan mencapai nilai tersebut karena temperatur yang kurang tinggi, sehingga konsekuensinya tidak semua fasilitas di pabrik semen bisa untuk memusnahkan atau membakar limbah tersebut, hanya burner di kiln yang beroperasi di atas suhu 1200 derajat celcius yang bisa melakukannya, yang teknisnya limbah atau bahan bakar alternatif tersebut juga memiliki feeding point tersendiri.

Disamping karena mati listrik, operasional pabrik semen bisa berhenti karena terjadi blocking. Blocking tersembut menyumbat cyclone pada preheater maupun calciner. Penyebab utama terjadi blocking adalah karena kandungan sulphur yang terutama dari batubara dan petcoke atau bisa juga bahan bakar alternatif yang memiliki kandungan sulphur tinggi seperti ban (tyre chip), yang sulphur tersebut selanjutnya bereaksi dengan alkali sehingga membentuk senyawa yang mudah menempel di dinding cyclone tersebut atau bahkan kiln. Hal ini sehingga prosentase sulphur perlu dibatasi. Dan penyebab blocking yang kedua adalah khlor, yang juga bereaksi dengan alkali sehingga mudah menempel di dinding alat tersebut, tetapi bedanya blocking karena khlor terjadi pada suhu lebih rendah, sehingga menempel pada cyclone bagian atas. Hal ini sehingga prosentase khlor juga perlu dibatasi.  

Berdasarkan kondisi tersebut di atas, penggunaan bahan bakar alternatif khususnya dari bahan yang terbarukan penting dilakukan, apalagi bahan bakar terbarukan seperti biomasa memiliki kandungan sulphur sangat rendah, demikian juga khlor-nya, tetapi bahan bakar alternatif tertentu harus dikalkulasi secara cermat terutama kandungan sulphur dan khlor, sehingga tidak terjadi blocking. Sedangkan bahan bakar fossil seperti batubara dan petcoke selain kontra dengan upaya dekarbonisasi juga ternyata juga penyebab utama terjadi blocking atau penyumbatan. Hal tersebut sehingga penggunaan bahan bakar atau energi fossil harus semakin dikurangi. 

Peluang Export Wood Pellet ke Jerman

Pada akhir tahun 2022 atau tahun ini, semua PLTN di Jerman dihentikan operasinya, lalu pada tahun 2030 atau paling lambat pada 2038 semua PLTU batubaranya juga dihentikan operasinya. Jerman dalam rangka dekarbonisasi telah merencanakan pengurangan bahan bakar fossil khususnya batubara pada PLTUnya. Prosentase PLTN di Jerman adalah 3,6% atau sekitar 8 GW dan ini perlu upaya segera untuk mendggantikan suplai listrik tersebut. Sedangkan PLTU batubara mencapai sekitar 28% atau lebih dari 40 GW, dan saat ini produksi listrik dengan batubara tersebut sangat mahal, karena harga batubara sendiri dan carbon tax. Harga batubara dikisaran $150 tetapi akhir-akhir ini terjadi lonjakan hingga $435 dan carbon tax lebih dari $100 untuk setiap CO2 yang diemisikan. Dengan komponen biaya tersebut harga produksi listrik untuk setiap MWh mencapai sekitar $220 (belum termasuk biaya tenaga kerja, perawatan, dan sebagainya), sedangkan apabila diganti dengan wood pellet harga produksi hanya sekitar $90 per MWh atau kurang lebih sepertiganya. Sangat murah. Apalagi dengan pemakaian wood pellet proses sulfur scrubbing (FGD = flue gas desulphurisation) bisa direduksi bahkan dieliminasi.

Bahan bakar biomasa seperti wood pellet adalah carbon neutral sehingga tidak menambah konsentrasi CO2 di atmosfer, sehingga ketika penggunaan wood pellet untuk pembangkit listrik dan selanjutnya emisi gas CO2 yang merupakan gas rumah kaca tersebut ditangkap dan disimpan (CCS =Carbon Capture and Storage) sehingga tidak lepas ke atmosfer, maka ini menjadi carbon negative atau mengurangi konsentrasi CO2 di atmosfer. Besarnya gas CO2 yang bisa ditangkap dan ditangkap tersebut juga bisa mendapatkan kompensasi carbon credit, sehingga PLTU tersebut mendapat penghasilan tambahan. Tetapi tanpa harus dengan CCS pun penggunaan wood pellet sudah mengurangi biaya produksi listrik sangat signifikan dan ramah lingkungan. Sedangkan apabila PLTU menggunakan batubara yang merupakan carbon positive lalu emisi CO2 ditangkap dan disimpan dengan teknologi CCS maka hal ini menjadi carbon neutral. Tentu saja upaya carbon negative lebih baik dibandingkan carbon neutral.

Di lain sisi Jerman terkenal dengan produk-produk teknologi khususnya mesin-mesin industri. Sejumlah produsen mesin untuk produksi wood pellet juga berasal dari Jerman, seperti Muench, Salmatec dan Kahl. Mesin-mesin tersebut banyak digunakan untuk produksi wood pellet di seluruh dunia dan dapat diandalkan. Bisa saja nanti mesin-mesin untuk produksi wood pellet tersebut diimport dari Jerman dan produk wood pellet dari Indonesia diexport ke Jerman. Hal ini sesuai dengan keunggulan potensi masing-masing negara tersebut. Indonesia dengan luas daratan mencapai 1,91 juta km2 dengan lahan banyak tersedia serta berada di daerah tropis sangat potensial sebagai produsen utama wood pellet dunia. 

Saat ini sekitar 55% bahan bakar pembangkit listrik di Jerman menggunakan gas alam yang berasal dari Rusia, dan sementara sedang pecah perang antara Rusia dan Ukraina. Masalah keberpihakan Jerman bisa jadi akan berpengaruh pada suplai gas alam dari Rusia ke negaranya akibat adanya perang tersebut. Konversi dari PLTU batubara menjadi PLTU wood pellet bukan hal sulit dan tidak membutuhkan investasi besar, sehingga konversi inilah sebagai solusi paling realistis. Dengan jumlah PLTU batubara di Jerman lebih dari 100 unit atau sekitar 1/3 dari suplai listriknya, sehingga kebutuhan wood pellet juga akan sangat besar jika PLTU-PLTU tersebut beralih ke wood pellet. 

Sektor Pertambangan dan Reklamasi Pasca Tambangnya

Photo diambil dari sini

Diantara sektor pertambangan, batubara adalah produk pertambangan terbesar di Indonesia bahkan menempati peringkat ketiga untuk level dunia. Pada tahun 2021 produksi batubara tercatat 576 juta ton dan diproyeksikan hanya terjadi sedikit penurunan pada tahun 2024 yakni menjadi 570 juta ton. Batubara ini juga menjadi sumber pendapatan negara terbesar setelah minyak bumi Indonesia sudah tidak bisa mengeksport karena produksi habis untuk konsumsi dalam negeri bahkan kurang sehingga harus menjadi pengimport minyak. Tetapi dalam jangka panjang masa depan batubara suram akibat penggunaannya semakin dibatasi karena masalah iklim. Negara-negara yang meratifikasi kesepakatan Paris telah berkomitmen untuk mengurangi bahan bakar fossil khususnya batubara dengan langkah konkritnya yakni tidak membangun lagi PLTU batubara baru, cofiring dengan energi terbarukan pada PLTU batubara, mengubah menjadi PLTU batubara menjadi 100% PLTU biomasa (fulfiring) dan menutup sejumlah PLTU batubara serta menggantikan ke sumber energi terbarukan lainnya. 

Di sisi lain pasca aktivitas pertambangan tersebut ternyata juga menimbulkan banyak kerusakan lingkungan khususnya tanah atau lahan. Kerusakan tanah tersebut akan memicu terjadinya bencana alam yang membahayakan kehidupan manusia. Jangan sampai aktivitas tambangnya mengeksploitasi habis-habisan sumber daya alamnya (SDA) tetapi juga meninggalkan kerusakan alam yang tidak kalah parahnya. Tentu kondisi ini sangat buruk sekali. Kewajiban reklamasi juga belum dilakukan dengan baik, banyak bahkan yang tidak melakukannya atau hanya melakukan sekedar simbolis, pencitraan dan formalitas semata sementara tujuan reklamasi sendiri tidak tercapai. Ancaman denda 100 milyar rupiah juga diberlakukan bagi perusahaan yang mengabaikan reklamasi tersebut untuk semakin mendorong kegiatan reklamasi tersebut. 

Menurut Rizal Kasli ketua umum Perhapi (Persatuan Ahli Pertambangan Indonesia) saat ini ada kendala infrastruktur dan sumber daya (biaya) pada pelaksanaan reklamasi tersebut yakni untuk perusahaan tambang menengah dan kecil, untuk lebih detail baca disini. Artinya untuk perusahaan besar dengan volume produksi tambang yang besar seharusnya tidak ada kendala, tetapi dibutuhkan penegakan aturan yang lebih tegas dan keras, begitu menurut Rizal Kasli. Apabila perusahaan-perusahaan tambang besar melakukan reklamasi dengan benar, tentu ini bagus dan menjadi contoh bagi perusahaan tambang menengah kecil, tetapi bila terjadi sebaliknya maka semakin memperparah kerusakan lingkungan. Kompensasi atau keuntungan dari usaha pertambangannya seharusnya sejalan dan sebanding dengan perbaikan tanah atau lahan pasca tambangnya (reklamasi dan rehabilitasi).

Photo diambil dari sini

Mengapa pada umumnya perusahaan-perusahaan tambang tersebut mengabaikan atau mengesampingkan reklamasi dan rehabilitasi lahan pasca tambangnya? Selain aturan yang memang tidak ditegakkan secara tegas, tentu saja masalahnya adalah biaya. Perusahaan tambang harus mengeluarkan banyak biaya untuk reklamasi dan rehabilitasi lahan pasca tambang tersebut, biayanya tergantung kondisi dan luas lahan . Hal tersebut tentu membebani dan mengurangi keuntungan perusahaan tambang itu sendiri sehingga menimbulkan keengganan. Sehingga kalaupun reklamasi dan rehabilitasi lahan dilakukan maka sifatnya hanya simbolis, pencitraan dan formalitas saja. Hal tersebut bisa dikatakan tidak berdampak atau mencapai tujuan reklamasi dan rehabilitasi lahan pasca tambang itu sendiri. 

Padahal tujuan reklamasi dan rehabilitasi lahan tersebut salahsatunya sebagai upaya menyiapkan lahan subur untuk masa depan. Lalu bagaimana jika reklamasi tersebut ternyata bisa menjadi suatu aktivitas yang menguntungkan ? Hal ini tentu sangat menarik dan memotivasi perusahaan-perusahaan tambang tersebut. Proyek reklamasi dan rehabilitasi berbasis bioekonomi akan mampu memberikan keuntungan bagi perusahaan tambang yang melakukannya. Dengan keuntungan tersebut maka program reklamasi dan rehabilitasi lahan akan bisa berjalan dengan baik dan berkelanjutan, sehingga seluruh area pasca tambang bisa tersentuh. Kami sedang mengembangkan program bioekonomi untuk reklamasi dan rehabilitasi lahan pasca tambang tersebut, untuk info lebih detail silahkan kontak kami di cakbentra@gmail.com

Bioekonomi di Lahan Bekas Tambang Batubara

Bioekonomi didefinisikan sebagai produksi berbasis pengetahuan dan menggunakan sumberdaya biologi atau makhluk hidup untuk menghasilkan produk-produk, proses-proses, dan jasa-jasa pada sektor ekonomi dalam kerangka sistem ekonomi berkelanjutan. 

Batubara yang merupakan energi fossil dengan bioekonomi seolah adalah dua hal kontras yang bertolak belakang. Padahal prakteknya bisa saja tidak demikian. Setelah deposit batubara diekstrak dari perut bumi seharusnya lahan tersebut direklamasi sehingga bisa digunakan untuk bioekonomi. Apalagi dalam era ke depan atau era dekarbonisasi penggunaan batubara juga mulai dikurangi akibat pengaruh buruknya pada perubahan iklim dan pemanasan global. Sejumlah negara telah menyiapkan rencana sistematis untuk pengurangan penggunaan batubara dan dalam beberapa waktu ke depan sampai tidak menggunakannya sama sekali. Indonesia sendiri adalah negara penghasil batubara dengan ranking ketiga dunia (setelah China dan India) dengan lebih dari 550 juta ton produksinya, yang merupakan sumber pendapatan negara terbesar dari sektor tambang juga  banyak masalah lingkungan akibat eksploitasi batubara tersebut. Lahan bekas batubara tersebut seharusnya direklamasi sehingga bisa digunakan lagi untuk kegiatan produktif seperti pertanian, peternakan dan kehutanan. Kondisi tanah setelah eksploitasi seharusnya minimal sama dengan sebelum eksploitasi batubara tersebut. Dengan iklim tropisnya  seharusnya program bioekonomi tersebut juga lebih mudah dilakukan.

Kita dituntut untuk terus belajar sehingga memahami keadaan yang terus berubah, lalu memahami inti masalahnya sehingga bisa berbuat terbaik termasuk memberi solusinya. Kadangkala suatu permasalahan tersebut bisa diselesaikan dengan cepat tetapi juga sebaliknya suatu masalah perlu penyelesaian lama dan terus menerus. Faktor agama, politik, ekonomi dan kondisi alam adalah sejumlah hal yang mempengaruhi perubahan tersebut. Masalah perubahan iklim dan demografi adalah contoh masalah yang dihadapi manusia secara global saat ini dan membutuhkan penyelesaian bertahap dan lama. Untuk masalah perubahan iklim khususnya sejumlah upaya telah dilakukan dan terlihat semakin intensif akhir-akhir ini. 

Pada era ke depan perpaduan aktivitas ekonomi yang berwawasan lingkungan, tetapi juga mampu memberi pertumbuhan ekonomi yang baik atau bioekonomi, dengan dasar pemikirannya pada keselamatan bumi ini, akan sangat mewarnai kehidupan manusia. Tingginya kesadaran akan masalah lingkungan tersebut membedakan dari ekonomi masa lalu yang eksploitatif sehingga meninggalkan kerusakan lingkungan yang masif. Ekonomi financial atau sektor keuangan tetapi tidak berdampak pada sektor riil, jelas tidak memberi manfaat bahkan telah berulang kali menimbulkan krisis atau terbukti merusak perekonomian itu sendiri. Dalam bahasa lebih praktis bahwa ekonomi sektor keuangan tersebut tidak menciptakan lapangan kerja baru. Sektor pangan, energi hingga barang-barang kebutuhan manusia harus diproduksi secara ramah lingkungan dan berkelanjutan. Bioenergi misalnya sebagai sumber energi terbaik harus terus didorong  dan ditingkatkan, untuk penjelasan detail bisa baca disini.

Lahan paska tambang batubara sangat minim hara dan bahkan bersifat asam sehingga perlu persiapan berupa treatment khusus sebelum digunakan untuk berbagai keperluan. Proses ini memang tidak bisa cepat tetapi juga tidak terlalu lama, dalam hitungan 2-3 tahun tanah tersebut seharusnya telah bisa digunakan dengan kondisi lahan atau tanah dalam kodisi baik bahkan lebih baik dari sebelum aktivitas pertambangan batubara tersebut. Selain memperbaiki struktur fisika dan kimia tanah juga perlu ditambahkan nutrisi dari bahan organik. Penggunaan biochar dengan karakteristiknya akan mampu memperbaiki sifat fisika dan kimia tanah tersebut bahkan dengan tambahan bahan organik tersebut juga akan menyuburkan tanahnya lebih baik. Biochar tersebut juga akan mampu bertahan hingga ratusan tahun, tidak seperti bahan oganik yang mungkin perlu ditambah secara periodik untuk menjaga kesuburan tanahnya. Bahan organik terbaik untuk lahan paska tambang batubara tersebut adalah kotoran ternak. Hal tersebut sehingga peternakan sangat ideal untuk diintegrasikan dalam program reklamasi paska tambang tersebut.

Dengan luas lahan mencapai jutaan hektar maka pemulihan (recovery) lahan paska batubara tersebut akan memberi keuntungan atau manfaat lingkungan, ekonomi dan sosial. Tentu hal ini sangat strategis mengingat bahaya lingkungan akibat kerusakan lingkungan tersebut bisa membawa bencana alam yang jauh lebih besar. Peternakan khususnya ruminansia akan menjadi entry point atau senjata terbaik untuk memulai reklamasi tersebut dengan penggunaan biochar sebagai bahan multimanfaat. Setelah kondisi tanah subur maka apapun aktivitas terkait pertanian, peternakan dan kehutanan bisa dilakukan dengan optimal. Biochar selain untuk perbaikan tanah juga menyerap gas CO2 di atmosfer sehingga hal tersebut sangat baik bagi produktivitas dan lingkungan khususnya iklim. Perubahan iklim saat ini telah menjadi isu sentral dan global dalam masalah lingkungan bahkan eksistensi bumi sehingga kebijakan-kebijakan negara di dunia mempertimbangkannya. Bahan baku untuk produksi biochar juga sangat melimpah baik dari limbah industri perkebunan seperti kelapa sawit maupun dari kehutanan. 

Salah satu tugas hidup manusia menurut Q.S. Adz Dzariyat 56 yang harus dilaksana­kannya adalah ’abdullah (hamba Allah yang senantiasa tunduk dan patuh kepada aturan dan kehendak-Nya serta hanya mengabdi kepadaNya). Tugas hidup manusia juga sebagai khalifah Allah di muka bumi. Hal ini dapat difahami dari firman Allah dalam Q.S. Al-Baqarah: 30. Manusia adalah makhluk yang termulia di antara makh­luk-makhluk yang lain (Q.S. al-Isra’: 70) dan ia dijadikan oleh Allah dalam sebaik-baik bentuk/kejadian, baik fisik maupun psikhisnya (Q.S. at-Tin: 5), serta dilengkapi dengan berbagai alat potensial dan potensi-potensi dasar (fitrah) yang dapat dikembangkan dan diaktualisasikan seoptimal mungkin melalui proses pendidikan. Karena itulah maka sudah selayaknya manusia menyandang tugas sebagai khalifah Allah di muka bumi. Tugas manusia sebagai khalifah Allah di muka bumi antara lain menyangkut tugas mewujudkan kemakmuran di muka bumi (Q.S. Hud : 61). Karena itu tugas kekhalifahan merupakan tugas suci dan amanah dari Allah sejak manusia pertama hingga manusia pada akhir zaman yang akan datang, dan merupakan perwujudan dari pelaksanaan pengabdian kepadaNya (’abdullah). 

Lebih jauh Allah SWT juga mengamanahkan kepada manusia pula untuk menegakkan kembali keseimbangan di alam semesta yang sudah terganggu dengan keadilan (QS 55 :8-9). Saat ini ketika konsentrasi gas rumah kaca terus meningkat di atmosfer sehingga suhu bumi meningkat akan menyebabkan gunung-gunung es di dua kutub bumi mencair, menaikkan level permukaan air laut, perubahan iklim, hingga mengubah konsentrasi titik masa bumi dan menggeser kutub utara bumi. Pergeseran titik kutub bumi tersebut akan berpengaruh pada peredaran bumi terhadap bumi dan begitu juga berpengaruh pada posisi bumi di alam semesta. Apa yang terjadi jika perubahan tersebut terus berlanjut bahkan dipercepat? Keseimbangan alam terganggu, matahari terbit dari barat dan ujungnya akan terjadi benturan antar planet dan bintang di  tata surya dan jagad raya, terjadilah kiyamat. Carbon trading adalah salah satu upaya untuk mengurangi gas rumah kaca tersebut, dan seiring kesadaran manusia yang terus meningkat saat ini harga carbon atau biaya untuk kompensasi gas CO2 semakin meningkat akhir-akhir ini.

Untuk menurunkan suhu bumi yakni dengan menurunkan konsentrasi gas rumah kaca. Untuk menurunkan 1 ppm konsentrasi CO2 di atmosfer sama dengan menyerap sekitar 15 gigaton CO2. Sedangkan biaya yang dibutuhkan untuk mitigasi bencana besar perubahan iklim diperkirakan 1,6 trilyun USD sampai 3,8 trilyun USD setiap tahunnya. Untuk mencapai konsentrasi CO2 di atmosfer menjadi 350 ppm dibutuhkan sekitar 70.000 biochar seukuran piramida Giza dengan asumsi bahan bakar fossil dihentikan penggunaannya. Dengan volume piramida Giza 2,6 juta m3 dan density biochar rata-rata 200 kg/m3 maka biochar seukuran piramida Giza memiliki berat 520 juta kg atau 520 ribu ton. Pekerjaan sangat besar tentu saja. Produksi biochar harus tumbuh 5000 kali dari kapasitas produksinya saat ini. Dengan biochar seukuran unit piramida Giza tersebut kita perlu membangun 4 piramida per hari (sekitar 2 juta ton biochar per hari) untuk 100 tahun ke depan dan dimulai saat ini.  Dan lahan paska tambang batubara tersebut diibaratkan sebagai bumi yang mati, sedangkan manusia sebagai khalifah di bumi diperintahkan untuk memakmurkan bumi ini ini dengan cara menyuburkan tanahnya.