Memaksimalkan Kecepatan Penyerapan CO2 dari Atmosfer Berbasis Biomasa

Memaksimalkan kecepatan penyerapan CO2 dari atmosfer adalah hal sangat penting mengingat kecepatan penambahan konsentrasi CO2 ke atmosfer yang tidak sebanding dengan kecepatan penyerapan CO2-nya. Hal tersebut yang membuat konsentrasi CO2 terus bertambah. Untuk mengimbangi kecepatan tersebut maka perlu strategi untuk meningkatkan kecepatan penyerapan CO2 tersebut. Pengunaan biomasa akan sangat efektif sekaligus memberi multi manfaat bagi kehidupan manusia. 

CO2 dari atmosfer perlu ditangkap melalui produksi biomasa melaui proses photosintesa pada tanaman. Tanaman fast growing species yang memiliki kecepatan photosintesa yang tinggi dibutuhkan untuk hal tersebut. Selanjutnya biomasa khususnya khususnya kayu dari tanaman fast growing species tersebut digunakan untuk bahan baku biochar. Selanjutnya biochar digunakan untuk memperbaiki kesuburan tanah (soil amendment) pada berbagai jenis tanaman-tanaman pertanian dan kehutanan. 

Produksi biochar dengan slow pyrolysis juga akan menghasilkan excess heat, syngas dan biooil yang bisa dimanfaatkan untuk sumber energi. Keuntungan dari produksi biochar akan didapat dari penjualan biochar, penjualan carbon credit dan pemanfaatan produk-produk samping slow pyrolysis.   Dengan kondisi seperti ini semestinya upaya menambah kecepatan penyerapan CO2 dari atmosfer bisa ditingkatkan. Seberapa cepat dan seberapa banyak volume CO2 yang bisa terserap akan tergantung jenis tanaman fast growing species yang digunakan, luas area penanaman dan kapasitas produksi biochar. 

Reklamasi Lahan Pasca Tambang Dengan Bambu

Bambu adalah pohon yang mudah tumbuh, cepat tinggi dan memiliki banyak manfaat. Termasuk salah satunya adalah pemanfaatan pohon bambu untuk reklamasi lahan pasca tambang. Lahan pasca tambang yang rusak dan tandus memang tidak mudah untuk langsung ditanami. Perlu treatment atau upaya tertentu supaya lahan tersebut bisa untuk ditanami dengan tanaman yang juga tertentu pula. Ketika lahan tersebut sudah menjadi tanah subur, tentu saja hampir semua tanaman bisa ditanam di lahan tersebut. Dan untuk mencapai kondisi tersebut dibutuhkan waktu dan proses yang tidak sebentar. 

Upaya perbaikan tanah dalam arti memperbaiki kesuburan tanah adalah hal pertama dilakukan sehingga tanaman bisa tumbuh dengan baik pada lahan tersebut. Tanaman yang bisa ditanam pada tahap ini juga hanya jenis tanaman tertentu saja seperti tanaman perintis berupa tanaman cepat tumbuh (fast growing species) seperti jenis legum. Dan bambu sebagai kelompok tanaman rumput-rumputan juga mudah ditanam dan tumbuh di lahan marjinal seperti lahan pasca tambang tersebut. Ketersediaan air, unsur hara yang mencukupi , pH atau keasaman tanah yang memadai adalah beberapa hal yang dibutuhkan untuk mencapai pertumbuhan optimal. 

Sebagai ilustrasi pasir adalah media tanam yang buruk karena hampir tidak ada hara didalamnya dan ini hampir sama dengan kondisi lahan pasca tambang pada umumnya. Zat-zat atau bahan-bahan organik perlu ditambahkan sehingga menjadi pupuk atau unsur hara bagi lahan tersebut. Kotoran hewan adalah bahan organik terbaik untuk hal tersebut sehingga integrasi dengan peternakan adalah konsep terbaik pada reklamasi lahan pasca tambang tersebut. Biochar dengan berbagai keunggulannya juga perlu ditambahkan pada lahan tersebut. Biochar bisa diproduksi dari limbah-limbah biomasa baik dari perkebunan, pertanian maupun kehutanan untuk maksud tersebut. Penggunaan biochar pada skala luas juga bisa memberikan penghasilan berupa carbon credit karena biochar yang diaplikasikan ke tanah sebagai carbon sink dengan carbon sequestration. 

Pohon bambu sebagai jenis tanaman rumput-rumputan memiliki akar serabut. Rumpun bambu yang besar memiliki jaringan akar serabut yang besar juga. Suksesnya perakaran bambu menjadi salah satu kunci pertubuhan bambu. Penggunaan biochar pada pembibitan bambu juga akan memperbaiki perakaran bibit bambu yang dihasilkan. Sedangkan pada perkebunan bambu, penggunaan biochar juga memiliki banyak manfaat apalagi pada lahan pasca tambang tersebut hasilnya akan terlihat lebih riil, seperti menjaga kelembaban, unsur hara lebih tersedia, pH tanah tidak masam dan sebagainya. Biochar bermanfaat untuk memperbaiki kesuburan tanah, sehingga penggunaanya bisa pada pembibitannya maupun pada perkebunannya. 

Saat ini sejumlah perusahaan tambang telah melakukan reklamasi lahan dengan pohon tersebut, tetapi sebagian besar masih ujicoba dan belum memiliki konsep yang komprehensif. Reklamasi lahan pasca tambang dengan bambu diperkirakan dimulai sejak tahun 2010 atau sudah berlangsung sekitar 12 tahun sampai saat ini. Sejumlah spesies bambu juga telah diidentifikasi cocok untuk lahan pasca tambang tersebut. Scale up atau perbesaran kapasitas menjadi penting dan tantangan saat ini apalagi didukung informasi 12 tahun reklamasi dengan pohon bambu tersebut. Dengan perbesaran kapasitas tersebut selain produksi bambu bisa mencapai prduksi komersial juga aplikasi biochar akan juga menemukan manfaat optimumnya yakni perbaikan kesuburan tanah dan carbon sink (carbon sequenstration).

Pemanfaatan bambu terutama adalah aspek yang belum mendapat perhatian secara serius pada proyek-proyek reklamasi tersebut. Padahal hanya dengan disertai pemanfaatan bambu yang merupakan produk perkebunan tersebut maka upaya reklamasi tersebut bisa diketahui memberi keuntungan ekonomi atau tidak. Tidak adanya perhatian serius terhadap pemanfaatan bambu tersebut diperkirakan karena reklamasi bambu tersebut masih dalam taraf ujicoba dengan luasan yang kecil. Tetapi jika sudah diupayakan secara profesional maka aspek ekonomi akan menjadi perhatian penting. 

Pemanfaatan bambu misalnya adalah dengan dibuat menjadi rumah-rumah penduduk di sekitar tambang. Dengan bambu ditreatment terlebih dahulu dan juga menggunakan seni arsitektur bangunan maka rumah bambu yang dihasilkan akan berkualitas, dalam pengertian kokoh dan indah dan jauh dari kesan murahan. Hal ini akan mengurangi penggunaan kayu tertentu untuk rumah yang beberapa jenisnya sudah terbatas jenisnya seperti kayu ulin di Kalimantan. Memang ada banyak cara pemanfaatan bambu tersebut, tetapi perlu dipilih yang terbaik berdasarkan kondisi dan situasi terkait. Peternakan ruminansia terutama untuk produksi bahan organik atau pupuk lahan juga akan membutuhkan kandang-kandang atau dalam penggembalaan rotasi juga dibutuhkan tiang-tiang untuk paddock. Kandang-kandang dan tiang-tiang tersebut juga bisa dibuat dengan produk bambu tersebut.   

Dan ketika produksi bambu digunakan untuk produksi biomasa dan lalu digunakan untuk produksi biochar, maka hal tersebut juga dimungkinkan secara teknis. Tetapi secara ekonomi perlu dikaji apakah juga memberi keuntungan, baik dari efek perbaikan kesuburan tanah maupun carbon credit. Pada hal ini, hal yang paling utama adalah produksi biomasa itu sendiri sehingga spesies bambu yang menghasilkan biomasa terbanyaklah yang dipilih. Semakin banyak tanah-tanah yang bisa diperbaiki dengan treatment biochar, maka akan semakin banyak tanah yang bisa dipulihkan (recovery) sehingga menjadi tanah-tanah produktif. Ketika tanah telah kembali subur berbagai tanaman pangan juga sangat dimungkinkan ditanam di lahan tersebut. Meningkatnya jumlah penduduk juga menuntut lebih banyak kebutuhan pangan, sehingga produksi pangan perlu ditingkatkan, termasuk penggunaan tanah-tanah yang bisa dipulihkan tersebut.

Cocopeat dan Biochar

Baik cocopeat dan biochar memiliki kegunaan dalam bidang pertanian, tetapi ada sejumlah perbedaan antara keduanya. Cocopeat memiliki kegunaan terutama sebagai media tanam karena kemampuan menahan air (water holding capacity), sedangkan biochar selain memiliki kemampuan menahan air seperti halnya cocopeat juga menaikkan pH tanah, menahan atau membuat hara lebih tersedia (nutrient retention), dan juga menjadi koloni mikroba tanah sehingga bahan-bahan organik menjadi cepat terdekompsisi dan diserap tanaman. Cocopeat juga akan terurai dalam waktu tidak terlalu lama seperti kompos sedangkan biochar mampu bertahan dan tidak terdekompsisi hingga ratusan tahun. Dengan kondisi tersebut sehingga biochar juga digunakan untuk menyimpan CO2 (carbon sequenstration) dan mendapatkan carbon credit dengan mekanisme carbon sink.

Memilih Biochar atau Cocopeat ?
Dengan sejumlah keunggulan tersebut memilih biochar akan lebih baik. Apalagi cocopeat tersebut juga bisa digunakan untuk produksi biochar. Program carbon removal untuk mengurangi konsentrasi CO2 di atmosfer juga sejalan dengan aplikasi biochar tersebut. Kesadaran global terhadap perubahan iklim dan pemanasan global yang semakin tinggi membuat program carbon removal yang juga memberi keuntungan ekonomi dari carbon credit sepertinya akan terus meningkat dalam waktu tidak lama lagi. Hal ini tidak bisa dilakukan dengan cocopeat.  

Konversi cocopeat menjadi biochar juga bukan hal yang sulit, bahkan dengan berbagai alat sederhana (low tech) bisa dilakukan. Tetapi untuk kapasitas besar sehingga program carbon credit bisa berjalan butuh alat pirolisis modern berkapasitas besar. Dengan alat tersebut selain produksi biochar juga ada sejumlah excess energy yang bisa dimanfaatkan untuk berbagai keperluan salah satunya pengeringan cocopeat sebelum menjadi bahan baku biochar dengan alat pirolisis.