Ironisnya, harta karun berupa mineral penting dibuang begitu saja bersama air yang dianggap terlalu tercemar dan mahal untuk dibersihkan.
Tujuannya adalah untuk mengolah air menggunakan karbon dioksida (CO) yang tidak diinginkan.2) secara bertahap untuk memulihkan unsur-unsur berharga ini dan pada akhirnya menghasilkan air bersih untuk keperluan pertanian setelah prosesnya selesai.
“Mengakui nilai laten dalam air yang diproduksi dapat menawarkan solusi nyata terhadap beberapa tantangan lingkungan hidup yang paling mendesak di dunia, mulai dari CO2 emisi terhadap meningkatnya kelangkaan mineral dan air tertentu,” kata Samouei, asisten profesor peneliti di Departemen Teknik Perminyakan Harold Vance.
Penelitian “penambangan air garam” Samouei ditampilkan dalam artikel bulan Januari 2024 di Jurnal Masyarakat Teknologi Perminyakan Insinyur Perminyakan berjudul “Tambang Emas Cair: Membuka Potensi Mineral Penting dari Air yang Diproduksi Menggunakan Karbon Dioksida.” Dia memperkenalkan topik tersebut pada Konferensi dan Pameran Pekan Air Timur Tengah yang diadakan pada bulan Desember 2023 di Arab Saudi dan melaporkan temuan terbarunya pada Konferensi Masyarakat Air yang Diproduksi Tahunan pada bulan Februari 2024 di Houston, Texas.
Mengapa air terproduksi dibuang?
Air terakumulasi di area bawah permukaan tempat terjadinya fungsi geologi, seperti reservoir hidrokarbon, dan melarutkan serta menyimpan sejumlah besar mineral dan elemen lainnya. Selama operasi minyak dan gas, rata-rata enam 42 galon barel air “diproduksi” diperoleh untuk setiap satu barel minyak, dan dalam kasus yang jarang terjadi, rasio ini mencapai 500 berbanding 1. Rasio ini mencapai 10 kali lipat. lebih asin dari air laut dan mengandung mineral sekitar 6.000 kali lebih banyak.
Pada tahun 2020, kuantitas air terproduksi global tahunan yang diperoleh dari operasi minyak dan gas melebihi 240 miliar barel, dengan Texas sendiri memperoleh 33 juta barel setiap hari. Ladang minyak di Permian Basin di Texas menghasilkan lebih banyak air terproduksi dibandingkan gabungan semua ladang minyak serpih AS lainnya. Mengolah air dalam jumlah besar ini memerlukan biaya yang mahal, sehingga air terproduksi umumnya dianggap sebagai produk limbah dan dibuang ke tempat pembuangan sampah bawah permukaan agar dapat ditampung dengan aman.
Nilai-nilai tersembunyi dalam air asin
Karena semua yang ada di air terproduksi belum pernah dikatalogkan, penelitian Samouei dimulai dari hal-hal mendasar. Dia mengumpulkan sampel air yang diproduksi di seluruh Amerika dan menciptakan metode standar untuk menganalisis kandungan air. Saat itulah dia mengetahui bahwa ia mengandung hampir semua unsur yang tercantum dalam tabel periodik unsur.
Temuan Samouei mencakup mineral penting seperti logam golongan litium, rubidium, cesium, galium, dan platinum – zat yang sangat penting bagi kemajuan teknologi saat ini dan masa depan dalam industri komputer, energi, dan transportasi. Yang lebih penting lagi, seperti air garam lainnya, air terproduksi mengandung natrium, kalium, magnesium, dan kalsium yang lebih murah namun berlimpah – yang digunakan dalam proses manufaktur, produksi pupuk, dan industri lainnya.
Semua mineral ini jauh lebih menguntungkan dibandingkan minyak yang dihasilkan dari air terproduksi, sehingga biaya reklamasi air dapat dengan mudah diimbangi dengan menjual mineral yang diperoleh kembali.
Perawatan yang lebih baik
Samouei menjelaskan bahwa meskipun proses desalinasi air terproduksi telah dipertimbangkan, pendekatannya adalah dengan menambang semua garam dan mineral terlebih dahulu sebelum mengolah air, namun hal ini belum dieksplorasi.
Sebagian besar penelitiannya saat ini berpusat pada pengembangan metode aliran terbaik untuk mengekstraksi mineral berharga dari air garam dalam tahap pemurnian menggunakan CO2.2 desalinasi, yang menurutnya merupakan “pendekatan inovatif untuk pemulihan mineral yang ditargetkan dari air yang diproduksi.” Prosesnya mencakup berbagai teknik filtrasi, seperti ultrafiltrasi dan nanofiltrasi, bahkan menggunakan reverse osmosis.
Potensi komersialisasi
Penelitian ini menjadi dasar bagi penambangan air garam, baik menggunakan air terproduksi atau sumber air payau lainnya, namun Samouei mengatakan pengembangan lebih lanjut memerlukan sumber pendanaan. Sponsor pemerintah berkonsentrasi pada penambangan mineral penting di tempat-tempat seperti dasar laut atau bahkan asteroid, bukan pada sesuatu yang dekat dengan rumah seperti air terproduksi.
Samouei mengatakan ia berharap dapat mengubah pandangan industri minyak dan gas mengenai air terproduksi, dengan melihatnya sebagai cara yang menguntungkan untuk menghasilkan uang dan kemudian, mungkin dalam 10 tahun, sebagai sumber daya untuk operasi penambangan mereka sendiri.
“Air yang diproduksi mungkin tidak indah jika kita melihatnya sebagai limbah,” katanya, “tetapi akan berdampak pada generasi mendatang jika kita melihatnya sebagai sumber daya.”
Referensi: “Tambang Emas Cair: Membuka Potensi Mineral Penting dari Air yang Diproduksi Menggunakan Karbon Dioksida” oleh Jennifer Presley, 1 Januari 2024, Jurnal Teknologi Perminyakan.
NewsRoom.id