Produksi besi, yang merupakan bahan utama baja, berdampak buruk bagi Bumi dan menyumbang sekitar 8% dari total emisi gas rumah kaca (GRK) secara global.
Kabar baiknya, para peneliti berhasil menemukan cara yang jauh lebih ramah lingkungan untuk indusri ini. Prosesnya memanfaatkan listrik untuk mengubah bijih besi dan air asin menjadi besi dan bahan kimia lain yang bernilai industri.
Tidak hanya hemat biaya dan ideal untuk energi terbarukan, metode ini bahkan punya potensi menjadi carbon negative, yang berarti dapat menyerap lebih banyak CO2 daripada yang dihasilkannya.
Selama ini, besi dibuat dengan memanaskan bijih besi dan kokas (batu bara karbon tinggi) hingga 1.500° C. Proses ini murah tapi memiliki tingkat polusi yang tinggi.
Setiap tahunnya, ada sekitar 2,5 miliar ton besi yang ditambang, dan proses reduksinya menghasilkan CO2 sebanyak emisi gabungan seluruh kendaraan penumpang. Hal ini mendorong para ilmuwan untuk mencari cara alternatif memproduksi besi metalik tanpa menghasilkan gas rumah kaca, selagi di saat yang sama masih mempertahankan sisi keekonomisannya.
Bersandar pada tujuan tersebut tim peneliti dari University of Oregon mencoba bereksperimen dengan proses industri pembuatan klorin dari air asin, memikirkan bagaimana metode ini bisa disesuaikan untuk pembuatan besi.
Mereka memodifikasi proses tersebut dengan menambahkan partikel oksida besi ke katoda. Listrik dari sumber terbarukan kemudian memecah air dan melepaskan oksigen dari oksida besi, menghasilkan besi metalik dan natrium hidroksida. Status carbon negative sendiri didapat dari sifat alami natrium hidroksida yang mampu mengikat CO2.
Meski kedengarannya menjanjikan, masih ada sejumlah tantangan yang menghadang seandainya metode ini akan direalisasikan dalam skenario industri.
Salah satu problem utamanya adalah proses ini menghasilkan gas klorin dalam jumlah yang hampir sama banyaknya dengan besi yang dihasilkan. Meskipun gas klorin memiliki banyak kegunaan di industri, jumlah yang berlebih dapat berujung pada polusi.
Selain itu, proses ini juga membutuhkan oksida besi murni untuk bisa berjalan dengan baik. Masalahnya, pemurnian bijih besi merupakan proses yang cukup mahal. Para peneliti saat ini sedang mencari solusi, misalnya dengan menggunakan natrium hidroksida untuk memurnikan oksida besi dari bijih secara langsung.
Andai berhasil, metode ini tentu bisa menjadi terobosan. Bukan hanya mengurangi emisi, tetapi juga memanfaatkan sumber daya terbarukan dan meminimalkan limbah. Masa depan produksi besi yang lebih hijau sepertinya bukan sesuatu yang mustahil.
Sumber: Science.org. Gambar header: Freepik.
