Mikroba Bawah Tanah Mampu Ubah CO2 dari PLTU Jadi Batuan Berharga

KOMPAS.com - Sekumpulan mikroba yang hidup 4.100 kaki di bawah tanah memakan gas karbon dioksida (CO2) dan mengubahnya menjadi batuan dengan kecepatan luar biasa.

Tim peneliti multidisiplin menemukan sekumpulan mikroba tersebut di Sanford Underground Research Facility (SURF), laboratorium penelitian bawah tanah terdalam di Amerika Serikat (AS) yang terletak di bekas Tambang Emas Homestake, Lead, South Dakota.

Hasil studi awal, yang didanai oleh National Science Foundation, menunjukkan peningkatan  efisiensi penyimpanan CO2 di bawah tanah dari bertahun-tahun, menjadi beberapa minggu.

Baca juga: Kapasitas PLTU Batu Bara Dunia Bertambah Tapi Konsumsinya Menurun

Alih-alih menyalurkan CO2 ke bawah tanah, teknologi dengan memanfaatkan sekumpulan mikroba ini memungkinkan penghapusan langsung emisi gas rumah kaca (GRK) di lokasi.

"Mikroba yang kami temukan di SURF membantu membuktikan bahwa reaksi biokimia ini dapat digunakan untuk menghilangkan karbon dari emisi pembangkit listrik secara efisien. Penemuan di SURF adalah pemicu yang memulai semuanya," ujar asisten profesor di Departemen Teknik Kimia dan Biologi Karen M. Swindler di South Dakota Mines, Tanvi Govil, dilansir dari Phys, Kamis (28/5/2026).

Ia kini memimpin upaya untuk membangun perpustakaan mikroba dari berbagai belahan dunia yang memiliki sifat paling cocok untuk penangkapan karbon. 

Swindler dan timnya akan menggabungkan dari setiap mikroba untuk merekayasa enzim yang bisa mengubah CO2 dari emisi pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) berbasis batu bara, menjadi kalsium karbonat, yang merupakan mineral yang bisa dimanfaatkan untuk keperluan industri.

"Eksperimen laboratorium yang telah kami lakukan didasarkan pada beberapa sampel emisi yang disediakan oleh industri lokal. Kami mengambil gas buang, dan bahkan abu batubara sisa, untuk diuji di laboratorium dan memvalidasi bahwa teknologi ini akan mampu bekerja di lingkungan industri skala besar," tutur Govil.

Inisiatif ini melibatkan penggunaan tangki besar berisi enzim penangkap CO2. Lalu, mengalirkan emisi GRK dari PLTU batu bara melalui larutan enzim tersebut. Proses ini akan menghilangkan CO2 dari aliran gas buang dan mengubahnya menjadi produk sampingan yang layak secara komersial.

"Ada tekanan lingkungan yang besar di seluruh dunia untuk mewujudkan solusi iklim semacam ini. Banyak pemerintah sangat mendukung penghapusan emisi karbon. Kami pikir kami memiliki solusi yang menguntungkan semua pihak," ucap Merle Symes, CEO Carb-N0, sebuah perusahaan yang didirikan oleh Govil dan timnya untuk mempercepat pemasaran teknologi ini.

Sebenarnya, para ilmuwan sudah lama mengetahui bahwa mikroba dapat digunakan untuk menghilangkan CO2. Namun, ada banyak tantangan untuk memanfaatkannya, termasuk menemukan bentuk kehidupan yang dapat bertahan dalam proses tersebut.

Baca juga: Batalnya Pensiun Dini PLTU Cirebon-1: Transisi Energi Layu Sebelum Berkembang

"Gas buang pabrik dan pembangkit listrik cukup berbahaya. Suhu dan tekanannya tinggi, terkadang juga sangat asam. Studi ini menemukan bahwa mikroba unik ini, yang berevolusi di lingkungan ekstrem, justru berkembang biak di lingkungan tersebut," ujar Symes.

Penyempurnaan teknologi

Govil, Symes, dan timnya baru saja memenangkan kompetisi Rencana Bisnis Giant Vision Gubernur South Dakota, dengan teknologi mereka yang sedang dalam proses paten.

Mereka akan terus menyempurnakan proses dan menciptakan enzim yang cukup kuat untuk dikirim ke mana pun dibutuhkan. Langkah selanjutnya adalah pengujian skala pilot. Mereka berencana untuk membangun alat penyaring CO2 berbasis enzim yang dapat diletakkan di bak truk kemudian membawanya ke fasilitas dan menghubungkannya ke aliran emisi GRK.

"Salah satu unit bergerak ini akan mampu menyerap hampir satu ton CO2 per hari. Ini akan memungkinkan kami untuk mendemonstrasikan teknologi ini kepada berbagai mitra dan industri, memvalidasi konsep dan model bisnisnya," tutur Govil.

Mereka berencana melanjutkan pengujian teknologinya di tahun ini dan memulai produksi enzimnya pada tahun 2027. Urgensi percepatan pengembangan teknologi tersebut disebabkan umat manusia sat ini mengeluarkan lebih dari 37 miliar metrik ton CO2 per tahun.

Baca juga: Pembangunan PLTU di RI Naik, Risiko Ekonomi dan Emisi Kian Besar

Nilai pasar global untuk penangkapan dan penyimpanan karbon pada tahun 2025 mencapai 4,51 dolar AS atau Rp 80,4 triliun. Pasar diproyeksikan akan tumbuh menjadi 19,98 dolar miliar atau Rp 356 triliun pada tahun 2034.

Profesor madya di Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan di Mines, Bret Lingwall mengatakan, temuan ini dapat mengarahkan pada cara-cara baru untuk menangkap emisi CO2 secara permanen, sehingga mengurangi dampak krisis iklim.

“Ini tidak hanya membantu mengatasi krisis iklim, tetapi juga berpotensi mendorong pembangunan ekonomi melalui penyerapan karbon yang dipercepat oleh mikroba,” ucapnya, dilansir dari laman resmi Sanfordlab.