Amonia hijau kini tengah menjadi topik penelitian paling banyak digelutih di dunia. Dalam perlombaan menuju netralitas karbon pada 2050, nama amonia akan semakin sering terdengar sebagai opsi bahan bakar bersih. Khususnya untuk transportasi jarak jauh seperti kapal laut dan truk besar, ammonia menawarkan potensi besar.
Kenya Nut Company, misalnya, perusahaan di Nairobi, Kenya, akan mencatat sejarah sebagai pertanian pertama di dunia yang memproduksi pupuk bebas bahan bakar fosil secara mandiri di lokasi mereka sendiri.
Dengan memanfaatkan tenaga surya untuk memisahkan hidrogen dari air melalui proses elektrolisis, sebuah pabrik kecil di dalam area pertanian Nairobi akan menghasilkan satu ton imperial amonia hijau setiap hari. Ini merupakan langkah penting dalam transisi menuju pertanian berkelanjutan dan bebas emisi karbon.
Tapi, apa sebenarnya ammonia itu? Bagaimana cara pembuatannya, dan seberapa layakkah ia sebagai bahan bakar hijau?
Apa Itu Ammonia?
Secara kimia, ammonia adalah molekul yang terdiri dari tiga atom hidrogen yang terikat pada satu atom nitrogen. Kedua unsur ini sangat melimpah di alam, nitrogen mendominasi atmosfer Bumi, sementara hidrogen adalah unsur paling umum di alam semesta. Namun, bukan berarti produksi amonia mudah dibuat.
Dalam kondisi tekanan atmosfer, ammonia berbentuk gas dengan bau menyengat dan titik didih sekitar -33,3 °C. Dengan sedikit tekanan atau pendinginan, gas ini dapat dengan mudah dicairkan, membuatnya jauh lebih mudah disimpan dan diangkut dibandingkan hidrogen. Faktanya, menyimpan hidrogen hampir 30 kali lebih mahal dibandingkan ammonia.
Yang menarik, ammonia bahkan menyimpan lebih banyak hidrogen per volume dibandingkan hidrogen murni itu sendiri. Ini menjadikannya solusi logistik yang efisien, meskipun berisiko. Ammonia bersifat korosif dan beracun dalam konsentrasi tinggi, sehingga penggunaannya sangat diawasi, terutama di Amerika Serikat.
Sebaliknya, amonia hijau diproduksi dengan menggunakan energi terbarukan, seperti tenaga surya dan angin. Hidrogen diperoleh dari air, sedangkan nitrogen diambil dari udara. Meski proses ini masih lebih mahal dibanding metode tradisional, biaya produksinya terus menurun seiring turunnya harga energi terbarukan.
Baca juga: Inovasi Produksi Amonia Hijau Menggunakan Bakteri
Mengapa Amonia Hijau Penting?
Produksi amonia secara global saat ini menyumbang sekitar 1,3% dari emisi CO₂ yang terkait dengan energi, angka yang mendekati jejak karbon industri penerbangan. Maka dari itu, amonia hijau menawarkan potensi besar untuk dekarbonisasi sektor pertanian, sekaligus menjadi alternatif bahan bakar bersih.
Krisis geopolitik juga menjadi faktor pendorong penting. Rusia, sebagai produsen utama amonia dan gas alam, terkena sanksi ekonomi pasca invasi ke Ukraina. Hal ini menyebabkan lonjakan harga pupuk dan kelangkaan pasokan global. Amonia hijau dapat menjadi solusi jangka panjang untuk ketahanan pangan dunia.
Kegunaan Amonia dalam Berbagai Sektor
Sekitar 70% amonia digunakan dalam sektor pertanian sebagai pupuk. Sisanya dimanfaatkan dalam berbagai aplikasi industri, termasuk produksi plastik, bahan peledak, dan serat sintetis.
Namun, kini perhatian mulai mengarah pada potensi amonia hijau sebagai bahan bakar berkelanjutan. Industri pelayaran, misalnya, melihat peluang besar untuk menggunakan amonia sebagai bahan bakar rendah karbon. Selain itu, amonia juga bisa digunakan sebagai media penyimpan dan pengangkut hidrogen, yang membuatnya lebih praktis dibanding hidrogen murni.
Tantangan Produksi Amonia Hijau
Meskipun menjanjikan, produksi amonia hijau masih berada pada tahap awal dan membutuhkan investasi besar serta pengembangan infrastruktur. Selain itu, aspek keselamatan juga menjadi perhatian, karena amonia bersifat toksik dan mudah menguap.
Meski begitu, pengembangannya sangat penting bagi industri yang sulit didekarbonisasi, seperti pelayaran, kimia, baja, dan logistik. First Movers Coalition, sebuah inisiatif dari World Economic Forum, tengah menggalang kolaborasi lintas sektor untuk mempercepat adopsi teknologi bersih, termasuk amonia hijau.
Salah satu anggotanya, Höegh Autoliners, telah berkomitmen untuk menjalankan setidaknya 5% dari operasi laut dalamnya dengan bahan bakar amonia hijau atau metanol hijau pada tahun 2030.
Baca juga: Produksi dan Purifikasi Amonia, Nitrogen, dan Hidrogen Hijau
Apakah Amonia Hijau Adalah Masa Depan?
Menggantikan amonia cokelat dengan amonia hijau adalah langkah krusial dalam mewujudkan pertanian rendah emisi. Ini juga bagian dari strategi yang lebih luas untuk menciptakan sistem pangan yang berkelanjutan. Mengingat sepertiga emisi gas rumah kaca yang dihasilkan manusia berasal dari sistem pangan, transformasi ini menjadi sangat mendesak.
World Economic Forum sendiri telah meluncurkan berbagai inisiatif seperti Food Innovation Hubs dan 100 Million Farmers untuk mempercepat penerapan praktik pertanian ramah iklim.
Seperti yang disampaikan oleh Tania Strauss, Kepala Program Pangan dan Air di World Economic Forum:
“Inovasi tidak hanya soal teknologi, tapi juga bagaimana kita bermitra dengan komunitas petani untuk menerapkan solusi yang sesuai, memulihkan kesehatan tanah, dan beradaptasi dengan perubahan iklim.”
Di tengah tantangan perubahan iklim dan naiknya harga pupuk, amonia hijau hadir sebagai solusi jangka panjang untuk pertanian yang tangguh dan ramah lingkungan. Bukan hanya untuk skala besar, dengan teknologi yang semakin murah, ke depan amonia hijau bisa jadi bagian dari kehidupan petani sehari-hari, dari lahan kecil hingga perkebunan besar.
Tertarik belajar pertanian modern sekaligus juga berperan sebagai penggerak mitigasi iklim? Yuk, bergabung dalam komunitas Angphot! Selengkapnya lihat ketentuan dalam halaman kami. Katalog produk pertanian inovasi dari pengelolaan food waste dan hidroponik, serta karya kreatif bisa kamu lihat di Katalog Angpot.
