Ilmuwan: Revolusi Pertanian ke-4 Diperlukan untuk Mengurangi Emisi Gas Rumah Kaca

SINGAPURA - Peraih Nobel, Steven Chu, baru-baru ini mengatakan sektor pertanian bertanggung jawab atas sejumlah besar emisi gas rumah kaca, setara dengan emisi dari semua pembangkit listrik di dunia.

Oleh karena itu, ada kebutuhan untuk mengubah sektor ini- melalui revolusi pertanian keempat, di mana hasil panen yang lebih tinggi untuk memberi makan populasi dunia diperoleh secara berkelanjutan tanpa menggunakan pupuk atau insektisida.

Seperti dikutip dari straitstimes, Chu, yang merupakan pakar fisiologi molekuler dan seluler serta ilmu dan teknik energi di Universitas Stanford, berbicara kepada The Straits Times pada acara Dialog Hadiah Nobel 2022: Masa Depan yang Kita Inginkan Bersama pada 13 September.

Acara ini diadakan di Raffles City Convention Centre, tempat para peraih Nobel, mahasiswa, dan pakar lainnya berkumpul untuk membahas bagaimana meningkatkan kehidupan masyarakat dan bagaimana masa depan yang lebih baik dapat dibangun. Itu diselenggarakan oleh Sekolah Kedokteran Yong Loo Lin, Universitas Nasional Singapura.

Chu, 74 tahun, berkebangsaan Amerika Serikat, mencatat bagaimana revolusi pertanian sebelumnya membantu populasi dunia tumbuh melalui domestikasi hewan, budidaya tanaman pokok dan penggunaan pupuk untuk meningkatkan hasil panen.

"Tapi ada juga konsekuensi yang tidak diinginkan, pembuatan pupuk membutuhkan banyak energi, dan limpasan pupuk (ke sungai dan sungai) adalah efek gas rumah kaca yang kuat," tambahnya.

Aliran pupuk melepaskan oksida nitrat, yang memiliki potensi pemanasan sekitar 300 kali lipat dari karbon dioksida.

Beberapa solusi sedang diuji, seperti membuat mikroba yang dapat mengambil nitrogen dari tanah untuk memberi makan tanaman seperti jagung, gandum dan beras, sehingga pupuk tidak diperlukan.

Ini telah diujicobakan dalam skala kecil di Amerika Serikat, di mana 50 persen pupuk yang dibutuhkan untuk menanam jagung telah diganti dengan mikroba di beberapa pertanian.

"Namun, ini tidak akan terjadi dalam skala yang lebih besar sampai menguntungkan bagi petani untuk melakukannya," kata Chu.

"Untuk mencegah lebih sedikit metana yang dilepaskan melalui sendawa sapi, juga dimungkinkan untuk mengurangi jumlah mikroba yang ditemukan pada sapi hingga 90 persen, mungkin dengan memodifikasi pakan mereka atau memvaksinasi mereka," katanya.

Chu adalah menteri energi di AS dari 2009 hingga 2013, membantu mengimplementasikan agenda Presiden Barack Obama saat itu untuk berinvestasi dalam energi bersih, mengurangi ketergantungan AS pada minyak asing, dan mengatasi krisis iklim global.

Chu membantu mendorong pengembangan lembaga pendanaan yang disebut Proyek Penelitian Lanjutan Untuk Energi, yang berinvestasi dalam proyek-proyek seperti mempercepat pengembangan tenaga surya untuk menurunkan biayanya.

"Pada 2010, kami memiliki ambisi gila untuk memotong (biaya solar) seperempat dalam 10 tahun, dan kami berhasil mencapai seperempat dalam tujuh tahun," katanya.

Prestasi itu mengambil peta jalan yang terperinci dan membutuhkan kerja sama yang erat dengan industri.

Chu, yang kembali ke dunia akademis pada 2013, sedang mengerjakan banyak proyek, termasuk penelitian tentang bagaimana lithium dapat diekstraksi untuk baterai dengan cara yang lebih ekonomis dan berkelanjutan.

Dia juga akan melihat teknologi penangkapan karbon untuk mengurangi emisi karbon dari sektor gas alam serta industri logam dan baja.

"Penangkapan karbon akan sangat penting untuk membantu mencapai tujuan menjaga kenaikan suhu hingga 1,5 derajat Celcius, tujuan dari Kesepakatan Iklim Paris 2015 untuk mencegah konsekuensi bencana perubahan iklim," tambahnya.

Sebelum perannya sebagai sekretaris energi, ia termasuk di antara tiga penerima Hadiah Nobel Fisika pada 1997, untuk pekerjaan mereka dalam mendinginkan dan menjebak atom menggunakan sinar laser. Teknik-teknik ini akhirnya membantu dalam meningkatkan akurasi jam atom, yang digunakan untuk mengoordinasikan sistem yang membutuhkan presisi ekstrem, seperti navigasi Sistem Pemosisian Global.

Sebelum dia diangkat sebagai menteri energi, Chu adalah direktur Laboratorium Nasional Lawrence Berkeley, di mana dia mempelajari teknologi energi alternatif dan terbarukan. Dia juga profesor fisika dan fisika terapan di Universitas Stanford, di mana dia membantu meluncurkan Bio-X, sebuah lembaga multi-disiplin yang menggabungkan ilmu fisika dan biologi dengan kedokteran dan teknik.

Sebagai ilmuwan pertama yang memegang posisi Kabinet AS, dan menteri energi dengan masa jabatan terlama, Chu juga ditugaskan oleh Presiden Barack Obama saat itu untuk membantu raksasa energi BP dalam menghentikan tumpahan minyak Deepwater Horizon di Teluk Meksiko pada 2010.