Geoengineering berisiko dan belum terbukti, namun hal ini mungkin diperlukan dalam waktu dekat

Artikel ini adalah bagian dari Memecahkan Masalah Bumi: seri multi-bagian yang mengeksplorasi hal-hal yang berani, inovatif, dan berpotensi upaya yang mengubah dunia untuk menggunakan teknologi sebagai senjata melawan perubahan iklim.

Bayangkan langit biru musim panas memudar menjadi putih kabur saat aerosol yang berhamburan cahaya disuntikkan ke atmosfer bagian atas bumi. Bayangkan sebuah planet yang ditutupi spons kimia buatan raksasa yang menyerap gas dari udara yang kita hirup. Bayangkan mengisi lautan bumi dengan jutaan pon kalsium bikarbonat untuk mengubah tingkat pengasaman.

Di atas kertas (atau, di layar), saran-saran ini lebih mirip dengan plot film James Bond yang lebih apokaliptik dan megalomaniak pada tahun 1970-an.

Dalam arti tertentu, keduanya tidak jauh berbeda. Semuanya merupakan inisiatif yang diusulkan dengan tujuan untuk memodifikasi “sistem bumi” yang kompleks di planet kita dalam skala global yang sangat besar. Hanya saja, tidak seperti upaya jahat para penjahat Bond yang menghancurkan populasi, jenis modifikasi ini – disebut sebagai “geoengineering” – dimaksudkan untuk dilakukan demi kebaikan umat manusia.

Atau begitulah argumennya.

Berperan sebagai dewa untuk semua alasan yang benar

Pada akhir tahun 1958, Harry Wexler, yang saat itu menjabat sebagai direktur penelitian meteorologi di Biro Cuaca AS, menjelaskan cara untuk “memodifikasi cuaca dalam skala besar”. Proposal, dipublikasikan di jurnal Sains, membahas metode menghasilkan uap dalam jumlah besar di Samudra Arktik. Hal ini, menurutnya, akan mengembun membentuk awan es yang menutupi wilayah tersebut dengan tujuan mengurangi “setengah hilangnya panas akibat pemanasan global.” radiasi dari permukaan bumi di sekitar Kutub.” Melakukan hal ini akan menimbulkan dampak besar yang mengubah iklim terhadap planet kita seperti yang kita ketahui. Bagaimana hipotetis awan uap raksasa ini bisa tercapai? Sederhana: dengan meledakkan sepuluh bom berkekuatan 10 megaton di laut selama musim dingin.

Tentu saja, usulan Wexler tidak diterima. Namun 60 tahun kemudian, gagasan di baliknya – bahwa umat manusia memiliki kekuatan dan, mungkin, keharusan moral untuk mengubah iklim demi kebaikan global – terus memikat para ilmuwan dan peneliti lainnya.

Perbedaan antara tahun 1958 dan sekarang adalah, pada tahun 2019, kita mengetahui lebih banyak tentang dampak perubahan iklim. Kekhawatiran yang baru mulai muncul pada akhir tahun 1950an, seperti penemuan Charles David Keeling bahwa tingkat karbon dioksida di atmosfer meningkat, kini telah dipahami secara luas. Sayangnya, di banyak belahan dunia, dampak perubahan iklim terlalu nyata untuk dilihat melalui peristiwa cuaca ekstrem.

Mengurangi kadar karbon dioksida dan gas rumah kaca lainnya di atmosfer merupakan masalah yang semakin mendesak seiring berjalannya waktu. Sekalipun kita tidak secara aktif meningkatkan jumlah karbon dioksida yang dipompa keluar per orang, kita tetap akan mengalami dampak buruk Pertumbuhan populasi dunia berarti bahwa permasalahan ini akan menjadi lebih buruk secara eksponensial jika kita tetap bertahan pada kondisi saat ini kursus.

Pada tahun 1800, populasi dunia diperkirakan berjumlah 1 miliar orang. Pada tahun 1900, angka tersebut meningkat menjadi 1,6 miliar. Saat ini, jumlahnya mencapai 7 miliar. Pada tahun 2100, proyeksi menunjukkan bahwa jumlahnya bisa mencapai 10 miliar. Oleh karena itu, tingkat karbon dioksida per kapita harus diturunkan agar kita tetap berada pada tingkat tidak berkelanjutan seperti yang kita alami saat ini.

Membangun kembali planet ini

Salah satu buku terbaik yang ditulis tentang geoengineering adalah karya Oliver Morton Planet Dibuat Kembali. Hal ini dimulai dengan pertanyaan Morton yang menanyakan kepada kita dua pertanyaan yang membuat banyak orang menganggap hal ini sebagai satu-satunya solusi yang layak terhadap perubahan iklim.

Pertama, Morton mempertanyakan, apakah kita yakin bahwa risiko perubahan iklim memerlukan tindakan serius untuk menguranginya? Kedua, apakah kita percaya bahwa mengurangi emisi karbon dioksida suatu perekonomian hingga mendekati nol memang sangat sulit jika menggunakan metode yang kita gunakan saat ini? Jawaban “ya” terhadap kedua pertanyaan ini akan mengarah pada bentuk aksi perubahan iklim yang lebih drastis. Masuk ke geoengineering.

“Alasan saya berpendapat bahwa dunia perlu memahami geoengineering dengan lebih baik adalah karena proyeksi paling optimis sekalipun mengenai dekarbonisasi tidak sesuai dengan kenyataan. tunjukkan tunjukkan dekarbonisasi yang akan menjaga dunia tetap berada pada batasan [3,6 derajat Fahrenheit] yang diusulkan oleh Perjanjian Paris,” kata Morton kepada Digital Tren. “Juga tidak jelas apakah kebijakan yang dapat mendorong perekonomian industri dunia turun pada paruh pertama kurva pengurangan karbon akan berhasil pada paruh kedua. Mengurangi penggunaan listrik mungkin bisa dilakukan, namun ada banyak tempat lain yang mungkin lebih sulit mengurangi karbon. Dapat dibayangkan bahwa apa yang kita lihat dalam perluasan tenaga surya dan angin, sampai batas tertentu, tidak akan memberikan hasil yang diharapkan. Lebih mudah untuk mendekarbonisasi jaringan listrik dibandingkan, misalnya, pabrik baja atau semen.”

Pendekatan berbeda untuk geoengineering

Mengubah sistem kompleks yang ada di planet kita terdengar sulit. Itu sudah jelas. Namun, kabar baiknya – jika mencairnya lapisan es dan semakin banyaknya kejadian cuaca buruk dapat dianggap “baik” – kita tahu bahwa hal tersebut dapat dilakukan. Kami telah melakukannya sebelumnya. Industrialisasi yang menyebabkan tingkat perubahan iklim saat ini adalah salah satu bentuk geoengineering, meskipun tidak disengaja.

Untungnya, usulan geoengineering saat ini tidak se-apokaliptik kampanye pengeboman meteorologi yang dilakukan Harry Wexler. Secara umum, mereka termasuk dalam salah satu dari dua kubu. Yang pertama adalah apa yang dikenal sebagai Solar Radiation Management (SRM) atau solar geoengineering: Merefleksikan sebagian energi Matahari kembali ke luar angkasa, sehingga mengimbangi kenaikan suhu yang disebabkan oleh meningkatnya kadar gas rumah kaca di bumi suasana.

Dua dari saran utama untuk melaksanakan geoengineering surya melibatkan: reflektor ruang untuk menghalangi sinar matahari sebelum mencapai Bumi, atau menggunakan aerosol stratosfer mengandung partikel kecil yang memantulkan cahaya untuk memantulkan sinar matahari dari atmosfer bagian atas.

Di sisi lain ada yang disebut dengan Greenhouse Gas Removal (GGR) atau carbon geoengineering. Hal ini bertujuan untuk menghilangkan karbon dioksida dan gas rumah kaca lainnya dari atmosfer dengan cara menyedotnya dari udara. Hal ini dapat dicapai (di antara metode-metode potensial lainnya) melalui upaya penanaman pohon secara besar-besaran, menambahkan nutrisi ke laut untuk menarik karbon dioksida dari atmosfer, atau membangun mesin-mesin besar yang menghilangkan karbon dioksida dari udara sekitar dan menyimpannya.

Saat ini, terdapat lebih banyak fokus pada rekayasa geo karbon, baik dalam hal pembuatan undang-undang maupun pendanaan. Baru-baru ini, misalnya, perusahaan asal Kanada, Carbon Engineering, menyelesaikan putaran pendanaan ekuitas senilai $68 juta untuk teknologinya yang dirancang untuk menangkap karbon di atmosfer.

Geoengineering tenaga surya, meskipun sangat menjanjikan, namun belum mendapatkan peluang yang sama. Hal ini kemungkinan besar disebabkan oleh besarnya skala proyek-proyek tersebut. Namun mengatasi perubahan iklim dalam kapasitas yang berarti dapat melibatkan kombinasi kedua pendekatan yang bekerja sama.

Haruskah kita khawatir?

Seperti halnya pembangunan besar lainnya yang mengubah paradigma, terdapat kekhawatiran besar mengenai geoengineering. Menariknya, Morton berpendapat bahwa kekhawatiran mengenai upaya skala besar untuk memerangi dampak perubahan iklim sebenarnya semakin memburuk seiring dengan meningkatnya pengetahuan kita tentang perubahan iklim.

“Anda mungkin menganggapnya berlawanan dengan intuisi,” katanya. “Anda mungkin membayangkan ketika masyarakat menyadari dampak perubahan iklim yang tidak disengaja, mereka akan mencari cara untuk mengimbanginya. Namun menurut saya ini sangat dapat dimengerti dan intuitif. Ketika masyarakat semakin khawatir terhadap dampak yang dilakukan manusia terhadap iklim, keinginan untuk melakukan hal tersebut dengan sengaja berkurang. Hal ini karena sebagian besar wacana mengenai iklim adalah tentang ketidakpastian dan konsekuensi yang tidak diinginkan.”

Beberapa isu yang diangkat seputar geoengineering kemungkinan besar merupakan kesalahpahaman, seperti keyakinan bahwa upaya geoengineering tenaga surya harus dilanjutkan tanpa batas waktu. Mereka tidak akan melakukannya. Pihak lain khawatir bahwa upaya seperti geoengineering tenaga surya akan terbukti sangat mahal. Hal ini juga tidak benar. A studi Harvard baru-baru ini menyimpulkan bahwa penyebaran partikel di stratosfer untuk melawan perubahan iklim mungkin hanya memerlukan biaya $2 miliar per tahun dari $500 miliar yang saat ini dihabiskan untuk inisiatif energi hijau.

Namun masih ada kekhawatiran lain yang valid – dan layak untuk dieksplorasi lebih lanjut. Misalnya, a Makalah 2018 diterbitkan di jurnal Nature menyarankan bahwa pantulan sinar matahari kembali ke luar angkasa dapat menyebabkan kegagalan panen secara luas. Hal ini akan menghilangkan manfaat apa pun bagi pertanian akibat berkurangnya pemanasan.

Para peneliti juga menyuarakan kekhawatiran bahwa geoengineering dapat menimbulkan dampak buruk dengan mengubah pola curah hujan dan badai di beberapa bagian dunia; disebabkan oleh pendinginan planet sekaligus menjaga peningkatan kadar karbon dioksida di atmosfer secara besar-besaran.

Apakah kita punya waktu untuk disia-siakan?

Dalam sebagian besar kasus ini, juri masih belum hadir. Satu studi terbaru di Nature Climate Change mengatasi beberapa potensi masalah.

“Studi kami mengevaluasi respons iklim terhadap skenario di mana rekayasa geo surya mengurangi separuh pemanasan akibat peningkatan konsentrasi CO2 sebanyak dua kali lipat,” Peter Irvine, seorang rekan pascadoktoral di John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences, mengatakan kepada Digital Trends. “Kami menemukan bahwa mengurangi separuh pemanasan berarti mengurangi separuh perubahan iklim secara keseluruhan di semua variabel yang kami teliti mengimbangi lebih dari 80 persen peningkatan intensitas siklon tropis yang disimulasikan dalam pemanasan global skenario. Kami juga menguji apakah hal ini terjadi pada skala lokal atau apakah geoengineering tenaga surya di beberapa tempat meningkatkan besarnya perubahan iklim. Kami menemukan bahwa kurang dari 0,5 persen tempat mengalami perubahan ketersediaan air yang lebih besar atau ekstrem curah hujan dalam skenario geoengineering surya kita dibandingkan tanpa surya rekayasa geo.”

Pada akhirnya, geoengineering masih merupakan ilmu yang berkembang. Pertanyaan perlu diajukan mengenai solusi berani yang diajukan, namun pertanyaan terbesarnya adalah berapa banyak waktu yang tersisa untuk menerapkan perubahan ini. Tentu saja ada risiko yang terkait dengan upaya apa pun untuk mengubah iklim. Namun hal tersebut mungkin juga merupakan risiko yang diperlukan.

“Masyarakat mempunyai kekhawatiran yang besar mengenai gagasan bahwa mungkin ada organisasi yang mungkin ‘bermain-main’ dengan iklim,” kata Morton. “Saya benar-benar merasakan kekhawatiran itu. Tapi saya harus menyeimbangkannya dengan kekhawatiran tentang fakta bahwa iklim sedang berubah tanpa ada orang yang ‘berpura-pura’ dengan cara ini.”

Untuk melihat Pemecahan Masalah Bumi lainnya, pergilah ke beranda seri.

Rekomendasi Editor

• Saya salah. E-bikes sangat praktis, merupakan kode cheat transit
• Penyimpanan data dan energi kotor: Hal-hal yang diabaikan dalam janji netral karbon Big Tech
• Dr. Cecilia Bitz melacak es laut yang menghilang pada tingkat yang belum pernah terjadi sebelumnya
• Climeworks ingin membersihkan atmosfer dengan armada penyedot debu berukuran gedung
• Di dalam rencana ambisius Ocean Cleanup untuk membersihkan lautan dari sampah plastik