Climeworks - perusahaan spin-off dari universitas ilmu pengetahuan, teknologi, teknik, dan matematika Swiss ETH Zurich - membangun pabrik di dekat desa Hinwil, di lokasi antara pabrik pembakaran sampah dan rumah kaca besar.
Perusahaan pertanian Gebrüder Meier Primanatura, yang mengelola rumah kaca, akan menggunakan karbon dioksida atmosfer (CO2) untuk meningkatkan pertumbuhan selada, kata perusahaan itu. Pabrik insinerasi limbah akan menyediakan panas dan listrik terbarukan yang diperlukan untuk menjalankan fasilitas, tambah perusahaan.
"Pabrik itu akan menangkap 900 ton CO2 per tahun," kata Valentin Gutknecht, seorang manajer pengembangan bisnis di Climeworks. "Pabrik ini terdiri dari beberapa pengumpul CO2, yang merupakan kotak besar dengan filter di dalamnya. Kami meniupkan udara melalui kotak-kotak ini selama beberapa jam, dan setelah filter jenuh, kami memanaskan kotak hingga 100 derajat untuk mengekstraksi CO2 murni dan meregenerasi filter. "
Emisi karbon dioksida adalah pendorong utama perubahan iklim, dan level CO2 atmosfer saat ini belum pernah terjadi sebelumnya dalam sejarah manusia. Menurut Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim, sebuah organisasi yang dibuat oleh Perserikatan Bangsa-Bangsa untuk mengevaluasi dan melaporkan seluruh badan ilmu pengetahuan tentang perubahan iklim, 10 gigaton CO2 harus dihilangkan dari atmosfer bumi setiap tahun untuk menghentikan laju pemanasan global.
Pendiri Climeworks Christoph Gebald dan Jan Wurzbacher pertama kali mengembangkan teknologi Direct Air Capture (DAC) selama studi mereka di ETH Zurich pada akhir 2000-an. Pada saat itu, para peneliti hanya mampu mengekstraksi CO2 dalam jumlah kecil, dan tidak ada yang mengira sistem itu akan layak secara komersial.
"Penangkapan CO2 dari udara telah menjadi topik yang sangat kontroversial dalam penelitian untuk waktu yang lama," kata Gutknecht kepada Live Science. "Ada kepercayaan bahwa biayanya tidak bisa turun di bawah $ 600 per ton CO2 bahkan dalam skala besar. Tetapi kami telah berhasil memecahkan penghalang ini."
Gebrüder Meier Primanatura memperkirakan bahwa CO2 dari pabrik Hinwil akan meningkatkan pertumbuhan selada sebesar 20 hingga 30 persen. Climeworks sebelumnya bermitra dengan Audi untuk meneliti apakah teknologi tersebut dapat digunakan untuk memproduksi bahan bakar sintetis dari CO2 yang ditangkap udara.
"Idenya adalah untuk menggunakan kelebihan energi terbarukan dari pembangkit listrik tenaga surya dan angin untuk menghasilkan hidrogen dan kemudian mensintesisnya dengan CO2 untuk membuat bahan bakar hidrokarbon terbarukan seperti bensin dan bahan bakar jet," kata Gutknecht. "Bahan bakar ini, begitu mereka dibakar dalam mesin pembakaran, akan melepaskan jumlah CO2 yang sama yang telah ditangkap dari atmosfer ketika bahan bakar telah diproduksi."
Penggunaan bahan bakar sintetis semacam itu yang terbuat dari hidrogen dan CO2 di atmosfer suatu hari dapat membantu menetralkan jejak karbon dari transportasi dan penerbangan kargo jarak jauh, yang saat ini propulsi listrik tidak memenuhi kebutuhan kinerja. Airbus sedang mengembangkan e-Fan dua kursi listrik, yang pada tahun 2014 melintasi Selat Inggris tetapi proyek tersebut dibatalkan pada bulan April 2017. Para ahli mengatakan bahwa akan membutuhkan waktu puluhan tahun untuk tenaga penggerak listrik yang sesuai untuk jet penumpang komersial. Beberapa pembuat mobil, seperti Volvo, sedang bereksperimen dengan propulsi hibrida untuk truk tugas berat, tetapi insinyur otomotif mengatakan bahwa mesin pembakaran diesel akan menjadi teknologi propulsi nomor satu untuk jenis kendaraan ini untuk masa mendatang.
Climeworks membayangkan bahwa ia dapat meluncurkan 250.000 pabrik yang mirip dengan yang ada di Hinwil pada tahun 2025, yang menurut perusahaan akan memungkinkan teknologi untuk menghilangkan 1 persen dari emisi bahan bakar fosil global. Selain CO2 yang ditangkap, pendekatan baru yang inovatif untuk menyimpan, atau menyita, karbon dioksida dapat menghilangkan gas rumah kaca dari atmosfer secara permanen, kata Gutknecht. Bahkan, perusahaan akan segera mengumumkan produk yang memungkinkan penyerapan karbon, namun, belum memberikan rincian pada tahap ini.
Selain pertanian dan manufaktur bahan bakar sintetis, Climeworks menargetkan pembuat minuman bersoda, yang dapat menggunakan gas atmosfer dalam minuman daripada CO2 konvensional dan yang tersedia secara komersial, yang merupakan produk sampingan dari produksi amoniak.