Beberapa metode penangkapan karbon lautan bertujuan mempercepat proses alami yang menyebabkan air laut menyerap CO2 dari atmosfer.

Belakangan ini, startup mulai mencoba meningkatkan skala metode untuk menggunakan lautan dunia untuk menghilangkan karbon dioksida dari atmosfer yang semakin panas. Per hari ini, Departemen Energi AS (DOE) juga ikut serta dalam gagasan ini. Seperti yang dapat dilaporkan TIME secara eksklusif, departemen tersebut mendistribusikan $36 juta untuk 11 proyek ilmiah di seluruh AS yang bertujuan untuk membantu mengukur seberapa besar potensi proyek-proyek lautan dalam mengunci karbon jauh.

Gagasan dasar tentang penghilangan karbon berbasis lautan telah ada selama dekade: Dengan sedikit manipulasi manusia, lautan secara teoritis dapat—menyerap miliaran ton karbon dioksida dan membantu menangani beberapa masalah perubahan iklim. Manusia dapat membuang bahan alkali seperti kapur ke dalam air untuk menyerap gas rumah kaca (air laut menjadi lebih asam saat menyerap lebih banyak CO2), atau potensialnya menggunakan besi untuk menciptakan perkembangbiakan alga, yang akan menyerap karbon saat tumbuh. Kita bahkan dapat mulai menenggelamkan biomassa tumbuhan ke dasar laut dalam (dengan demikian mencegahnya dari terurai dan melepaskan CO2 ke atmosfer).

Belakangan ini, investor iklim yang tertarik oleh janji offset karbon yang menguntungkan dan prediksi ilmuwan bahwa umat manusia akan perlu menemukan cara untuk menghilangkan miliaran ton karbon dioksida dari atmosfer dalam dekade mendatang telah mulai mengalirkan uang ke startup yang menjanjikan untuk membuktikan pendekatan semacam itu. Ini adalah bagian dari industri penghilangan karbon berbayar yang baru lahir dan didorong modal ventura, yang juga meliputi pendekatan yang lebih dikenal seperti kipas penyerap karbon ClimeWorks di Islandia.

Saat ini, pendekatan semacam itu hanya dapat menghilangkan jumlah karbon yang sangat kecil dari atmosfer—dan mereka perlu diskalakan ratusan ribu atau bahkan jutaan kali lebih besar untuk membuat perbedaan dalam dekade mendatang. Tidak ada cara untuk mengetahui apakah ekspansi semacam itu dapat atau akan terjadi. Dan jika berhasil, metode penghilangan karbon berbasis rekayasa seperti itu—atau upaya yang lebih sederhana seperti menanam jutaan pohon—harus datang bersama pengurangan emisi global yang cepat agar umat manusia dapat memenuhi tujuan iklimnya.

Metode penghilangan karbon berbasis lautan dapat memiliki keunggulan dibandingkan metode lainnya. Banyak pendekatan yang diusulkan akan pada dasarnya mempercepat proses alami yang sudah menyebabkan air laut menyerap CO2 dari atmosfer. Ada juga masalah, misalnya: masalah hukum terkait dengan bekerja di perairan internasional, dan efek yang tidak diketahui terhadap ekosistem laut. Kemudian ada masalah potensi hubungan masyarakat: perubahan iklim sangat buruk, dan kita kehabisan waktu untuk menerapkan solusi, tetapi kita belum melihat apakah, bagi masyarakat umum, merekayasa lautan akan menjadi jembatan terlalu jauh (upaya untuk mempelajari bagaimana manusia mungkin merekayasa atmosfer, untuk bagian mereka, telah menciptakan kontroversi yang cukup besar). Dan masalahnya adalah sebenarnya mengukur seberapa banyak karbon lautan menyerap, yang akan menjadi penting untuk memisahkan proyek yang baik dari yang buruk, dan mencegah berkembangnya klaim offset yang meragukan seperti yang telah mengganggu upaya tradisional seperti penanaman pohon.

Masalah terakhir ini telah menarik perhatian ARPA-E, sebuah kantor di Departemen Energi yang khusus mengembangkan teknologi baru. Awal tahun ini, kantor tersebut meluncurkan program untuk membantu mengembangkan sensor dan model komputer yang suatu hari dapat membantu menentukan seberapa banyak karbon dioksida konsep penghilangan karbon berbasis lautan benar-benar menyerap dari atmosfer. Hari ini, departemen tersebut mengumumkan bahwa mereka mendanai serangkaian proposal penelitian yang diajukan oleh ilmuwan dan insinyur di seluruh negeri.

“Mencapai tujuan dekarbonisasi yang ambisius Presiden Biden dan menghindari dampak terburuk perubahan iklim membutuhkan berbagai solusi iklim inovatif, dari pendekatan yang masuk akal seperti meningkatkan efisiensi energi hingga aplikasi baru seperti memanfaatkan kemampuan alami lautan untuk penghilangan karbon untuk mengurangi polusi gas rumah kaca dari atmosfer,” kata Menteri Energi AS Jennifer Granholm dalam siaran pers. “Dengan dukungan kritis dari DOE, tim proyek dari seluruh negeri akan mengembangkan teknologi baru yang revolusioner untuk mengurangi emisi yang akan membantu memerangi krisis iklim sambil memperkuat kepemimpinan global AS dalam industri energi bersih masa depan.”

Salah satu proposal dari divisi riset General Electric, yang menerima sekitar $4 juta dalam pendanaan pemerintah, mengusulkan untuk mengembangkan kabel serat optik sepanjang beberapa mil yang dapat ditarik perahu melalui air untuk mengukur karbon laut. Proyek dari peneliti di Universitas Texas di Austin yang bertujuan mengembangkan sensor akustik untuk mengukur seberapa banyak karbon disimpan di padang rumput laut menerima $2 juta. Proyek lain dari perusahaan kecil di Cambridge, Massachusetts yang akan mencoba merancang perangkat lunak baru yang dapat memodelkan dinamika laut 100 kali lebih cepat dari metode saat ini menerima hibah sebesar $2,5 juta.

Pendanaan ARPA-E mengikuti serangkaian pengumuman lain yang menandakan minat kuat Administrasi Biden terhadap penghilangan karbon berbasis laut. Sebuah “Rencana Aksi Lautan Iklim” yang dirilis oleh komite Gedung Putih pada Maret menyatakan bahwa “peningkatan substansial dalam investasi penelitian dan pengembangan laut dan koordinasi antarlembaga yang diperluas diperlukan untuk mengevaluasi efektivitas dan memastikan implementasi yang aman dan efektif serta regulasi teknik-teknik ini untuk memitigasi perubahan iklim.” Pada September, Badan Oseanografi dan Atmosfer Nasional mengumumkan bahwa mereka akan mendistribusikan sekitar $24 juta dalam pendanaan untuk mempelajari penghilangan karbon berbasis laut. Awal bulan ini, Gedung Putih membentuk Komite Aksi Cepat ahli pemerintah, yang akan mengevaluasi berbagai pendekatan penghilangan karbon berbasis laut.

Matt Long, ilmuwan di Pusat Iklim Nasional dan Atmosfer dan direktur [C]Worthy, sebuah lembaga nirlaba yang bertujuan membantu membangun alat untuk mengukur dan memverifikasi penghilangan karbon berbasis laut, bekerja pada proyek yang menerima sekitar $3,9 juta dalam pengumuman ARPA-E hari ini. Dia mengatakan bahwa hibah tidak akan cukup untuk melakukan semua pekerjaan ilmiah yang diperlukan di bidang ini, tetapi memberikan sinyal penting kepada investor swasta dan filantropis bahwa pemerintah tertarik pada inovasi penghilangan karbon berbasis laut dan memastikan ada ilmu pengetahuan yang kuat untuk mendukung klaim para pendukungnya.

“Harapannya adalah bahwa, bersama dukungan modal ventura dan filantropi, kita benar-benar dapat membangun landasan bagi industri untuk berkembang,” kata Long.