Ditulis oleh Atina Ma’rifah

PENDAHULUAN

Selama lima tahun terakhir, polusi udara di Indonesia meningkat, terutama di kota-kota besar seperti Jakarta, Bandung, dan Surabaya. Menurut laporan IQAir 2021, Indonesia memiliki konsentrasi PM2.5 sebesar 34,3 µg/m³, jauh di atas batas sehat WHO sebesar 5 µg/m³. Dampak buruk kualitas udara ini mencakup risiko penyakit pernapasan, jantung, dan kematian dini. Health Effects Institute (HEI) mencatat lebih dari 80.000 kematian dini per tahun akibat polusi. Kerugian ekonomi diperkirakan mencapai USD 4,5 miliar per tahun karena biaya kesehatan dan hilangnya produktivitas (McKinsey Global Institute).

Pesatnya industrialisasi dan pertumbuhan penduduk di perkotaan memperburuk kualitas udara, ditandai dengan emisi tinggi dari kendaraan dan infrastruktur (Elfariyani, Lestari, & Sumiyati, 2022). Polutan seperti PM2.5, 𝐶𝑂2, dan 𝑆𝑂2 menyebabkan penyakit kronis dan memperparah perubahan iklim global (Hidayat, 2023; Harmoni, 2005). Sehingga hal ini perlu menjadi perhatian penting bagi para pemangku kebijakan dan perlu menjadi isu prioritas untuk mengembangkan teknologi yang ramah lingkungan serta penerapan regulasi yang lebih ketat terhadap emisi karbon dari berbagai sektor.

Belakangan ini, berbagai proyek telah diimplementasikan oleh pemerintah dengan tujuan mempromosikan keberlanjutan lingkungan. Sebagai negara berkembang, Indonesia terus berupaya mendorong sektor pertanian termasuk kelautan sebagai motor penggerak pembangunan ekonomi. Indonesia sendiri merupakan negara kepulauan dengan keanekaragaman hayati perairan yang sangat melimpah dan dijuluki sebagai negara Marine Mega-Biodiversity terbesar di dunia yang memiliki potensi luar biasa dalam sumber daya lautnya, seperti ikan, rumput laut, terumbu karang, dan terutama mikroalga. Di tengah kondisi krisis lingkungan yang kian memprihatinkan, mikroalga muncul sebagai solusi inovatif dan berkelanjutan untuk menangani masalah polusi, khususnya terkait emisi karbon. Mikroalga sebagai mikroorganisme fotosintetik memiliki kemampuan luar biasa dalam menyerap karbondioksida dan menghasilkan oksigen, hal ini menjadikan mikroalga sebagai agen biologis yang efektif dalam memitigasi dampak buruk polusi udara (Norsker et al., 2021). Bahkan, perlu diketahui bahwa mikroalga mampu menghasilkan oksigen 10-50 kali lebih banyak dibandingkan tanaman lainnya sehingga berpotensi besar sebagai solusi jangka panjang dalam upaya menurunkan emisi gas karbon dan memperbaiki kualitas udara (Cheah et al., 2022).

Sebagai solusi, Indonesia memanfaatkan mikroalga, yang mampu menyerap karbon dioksida dan menghasilkan oksigen hingga 50 kali lebih banyak dibanding tanaman biasa, untuk mengurangi emisi dan memperbaiki kualitas udara (Norsker et al., 2021; Cheah et al., 2022). Mikroalga menjadi bagian dari strategi hijau berkelanjutan untuk mencapai Net Zero Emission. Indonesia berkomitmen mengurangi emisi gas rumah kaca hingga 26% pada 2020 dan mengembangkan Green Sukuk untuk mendanai proyek hijau. Green Sukuk mendukung energi terbarukan, transportasi berkelanjutan, dan mitigasi perubahan iklim, sejalan dengan Paris Agreement 2016, sambil memberikan manfaat finansial kepada masyarakat (Udzma, 2024).

PEMBAHASAN

GreenSphere Project merupakan konsep inovasi berlandaskan Sharia Green Economy untuk mengatasi permasalahan buruknya kualitas udara di Indonesia khususnya di wilayah perkotaan melalui Air Cleaning Wall dari mikroalga untuk menyerap gas-gas karbondioksida berbahaya serta menghasilkan oksigen secara alami. Pemanfaatan mikroalga sebagai komponen utama penyusunan Air Cleaning Wall didasari oleh kajian riset yang mendalam dan komprehensif mengenai potensi kandungan mikroalga. Mikroalga sendiri adalah mikroorganisme fotosintetik yang hidup di air, baik air tawar maupun air laut, serta lingkungan lembab lainnya. Berbeda dengan tumbuhan lainnya, mikroalga tidak memiliki akar, batang, atau daun. Mikroalga ini termasuk dalam kelompok organisme fotoautotrof, sehingga mereka dapat memproduksi makanan sendiri melalui proses fotosintesis (Furqon, 2023). Kemampuan fotosintesis mikroalga menghasilkan oksigen dan pada saat yang sama mereka dapat menyerap 𝐶𝑂2 sehingga membantu mengurangi efek rumah kaca dan dampak pemanasan global (Winahyu et al, 2013). Dalam menyerap karbon dioksida, mikroalga merupakan tanaman yang paling efisien dibandingkan tanaman lain. Efisiensi fiksasi 𝐶𝑂2 mikroalga mencapai 10-50 kali lebih cepat daripada tanaman tingkat tinggi, hal ini memungkinkan mikroalga untuk dapat tumbuh lebih cepat (Wang, 2008). Adapun skema dasar dari proses fotosintesis yang terjadi pada mikroalga adalah :

6𝐶𝑂2 + 6𝐻2𝑂 + cahaya → 𝐶6𝐻12𝑂6 + 6𝑂2

Gambar 1. Liquid Tree berbasis Mikroalga

Sumber: Institute for Multidisciplinary Research University of Belgrade (2023).

  Untuk memitigasi polusi udara yang kian memburuk, GreenSphere Project akan menawarkan solusi inovatif berupa dinding akuarium yang dirancang khusus untuk diisi mikroalga dengan campuran air tawar berkapasitas 600 liter. Secara fungsional Air Cleaning Wall tersebut setara dengan potensi manfaat dua pohon berusia 10 tahun atau halaman rumput seluas 200 meter persegi dalam menyerap CO2 dan menghasilkan O2 sehingga menjadikannya alternatif yang efisien untuk mitigasi polusi di daerah perkotaan yang kurang akan ruangan hijau. Detail konsep Air Cleaning Wall yang penulis rekomendasikan dapat dilihat pada Gambar 1. Konsep ini didasarkan pada inovasi yang pertama kali dikemukakan oleh Dr. Ivan Spasojevic dan sejauh ini baru diimplementasikan di Serbia, sementara belum ada negara lain yang mengadopsi metode serupa. Dengan demikian, penulis merekomendasikan agar Indonesia mempertimbangkan untuk menerapkan proyek GreenSphere dengan adaptasi Liquid Tree yang diinisiasi Dr. Ivan Spasojevic namun dengan tetap memperhatikan kondisi lokal wilayah Indonesia khususnya kota yang akan menjadi target implementasi proyek. Dalam implementasinya, penulis juga menawarkan skema pembiayaan proyek melalui instrumen keuangan syariah yaitu Green Sukuk. Green Sukuk merupakan instrumen pembiayaan syariah yang berlandaskan keberlanjutan lingkungan seperti proyek inovasi yang mengusung teknologi ramah lingkungan ataupun energi terbarukan. Dalam konteks ini nantinya proyek GreenSphere tak hanya bermanfaat akan keberlanjutan lingkungan, namun harapannya juga turut mendukung pengembangan ekonomi dan keuangan syariah di Indonesia.

Inovasi ini memanfaatkan potensi luar bisa mikroalga dalam mengatasi permasalahan polusi udara yang kian memburuk, terutama di wilayah perkotaan akibat peningkatan sektor industrialisasi, emisi gas karbon dari kendaraan, hingga minimnya kawasan hijau. Konsep GreenSphere Project mengadopsi pembiayaan Green Sukuk sebagai basis permodalan, Air Cleaning Wall sebagai sarana inovasi proyek berkelanjutan, dan urban oasis sebagai orientasi utama. Pertama Green Sukuk, Green Sukuk adalah instrumen keuangan syariah yang digunakan untuk membiayai proyek hijau guna mendorong upaya mitigasi perubahan iklim serta dapat memberikan keuntungan ekonomi bagi pelaku investasi. Penerbitan Green Sukuk melibatkan berbagai pelaku ekonomi seperti Kementerian Keuangan, lembaga/ perusahan mitra penerbit Green Sukuk, hingga investor. Mekanisme Green Sukuk mengacu pada akad wakalah yang diterbitkan atas dasar kesepakatan antara investor dan perusahaan penerbit Green Sukuk dimana investor setuju untuk menguasakan (wakalah) dana investasi kepada perusahaan penerbit Green Sukuk sebagai wali amanat untuk kegiatan investasi yang menghasilkan keuntungan yang mana hal ini sesuai dengan amanat fatwa DSN-MUI Nomor B-1245/DSN-MUI/I/II/2024.

Kedua, Air Cleaning Wall merupakan inovasi arsitektur yang memadukan teknologi Internet of Things (IoT) untuk menciptakan dinding pembersih udara yang efisien di lingkungan perkotaan. Desain dinding ini dibuat secara modular, sehingga dapat dengan mudah diintegrasikan ke berbagai jenis bangunan dan infrastruktur perkotaan. Tangki besar yang menjadi bagian dari sistem ini bisa dipasang secara vertikal atau horizontal, tergantung kebutuhan, dan berfungsi ganda sebagai elemen estetika serta alat aktif dalam membersihkan udara di area padat penduduk.

Ketiga, urban oasis, dimana rancangan Air Cleaning Wall dibuat tidak hanya sebagai teknologi pembersih udara, tetapi juga dapat diintegrasikan ke dalam fasilitas publik seperti halte bus atau ruang terbuka lainnya. Tangki mikroalga yang menjadi bagian dari tempat duduk publik ini dibuat dengan material tahan cuaca dan estetis, sehingga tetap nyaman dan indah dipandang sambil memberikan manfaat langsung berupa peningkatan kualitas udara. Tangki mikroalga berfungsi sebagai inti dari sistem ini. Proses fotosintesis yang dilakukan oleh mikroalga mengubah CO2 menjadi oksigen dengan bantuan cahaya alami dan sistem pencahayaan LED yang mendukung proses tersebut sepanjang hari. Penggunaan pompa air dan sistem nutrisi yang terhubung dengan IoT memastikan mikroalga tumbuh optimal dan tetap efektif dalam fotosintesis. Untuk memastikan sistem berfungsi optimal, sensor kualitas udara yang terpasang akan terus memantau parameter seperti CO2, O2, PM2.5, dan PM10 secara real-time. Data ini kemudian dikirim melalui modul IoT, sehingga operator dapat memantau dan mengatur sistem dari jarak jauh. Dengan demikian, inovasi Air Cleaning Wall tidak hanya menawarkan solusi efektif terhadap polusi udara, tetapi juga memberikan nilai estetika dan kenyamanan bagi masyarakat perkotaan, sekaligus mewujudkan urban oasis yang berkontribusi pada lingkungan yang lebih sehat dan berkelanjutan..

PENUTUP

GreenSphere Project, yang didukung oleh pembiayaan Green Sukuk berbasis urban oasis, berperan penting dalam mencapai target net zero emission, dengan komitmen Indonesia untuk menurunkan emisi hingga 31,89% pada 2030. Proyek ini sejalan dengan rencana transisi energi bersih menggunakan teknologi ramah lingkungan dan investasi berbasis Green Sukuk, sehingga mampu mengurangi emisi karbon serta menciptakan ruang hijau di tengah kota. Ini mendukung tujuan pemerintah untuk mewujudkan SDGs, khususnya poin 11 tentang kota yang berkelanjutan dan poin 13 tentang penanganan perubahan iklim. GreenSphere juga menawarkan solusi inovatif melalui bioteknologi mikroalga, yang tidak hanya menyerap CO2 dan menghasilkan O2, tetapi juga membantu mengurangi risiko penyakit pernapasan, khususnya bagi kelompok rentan di wilayah perkotaan yang padat. Mikroalga bahkan memiliki kemampuan setara dengan dua pohon berusia 10 tahun dalam memperbaiki kualitas udara. Setelah masa produktifnya, mikroalga dapat diolah menjadi pupuk organik yang mempercepat pertumbuhan tanaman hingga tiga kali lebih cepat, mendukung SDGs poin 3 tentang kesehatan yang baik dan kesejahteraan. Proyek ini juga mencerminkan poin SDGs ke-17 tentang pentingnya kemitraan, karena melibatkan berbagai pihak, seperti Kementerian Keuangan, lembaga riset, pemerintah, dan investor. Kolaborasi ini tidak hanya mendukung pelestarian lingkungan, tetapi juga mendorong ekonomi dan keuangan syariah yang lebih inklusif, sekaligus meningkatkan kesadaran akan pentingnya menjaga keberlanjutan lingkungan.

DAFTAR PUSTAKA

Amalia, A., Zaidiah, A., & Isnainiyah, I. N. (2022). Prediksi Kualitas Udara Menggunakan Algoritma K-Nearest Neighbor. Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Informatika, 496 – 507.

Arifin, A. C., & Yudoyono, G. (2013). Fiksasi CO2 Oleh Chlorella vulgaris Sebagai Medium Pengkonversi dalam Bubble Column Reactors. Jurnal Institut Teknologi Sepuluh Nopember, 2 – 7. https://www.undp.org/serbia/news/first-algae-air-purifier-serbia

Bayinah, A. N., Nurzaman, M. S., Samidi, S., Nasution, A., Hayati, & Permata, A. (2021). Perencanaan Wakaf. Komite Nasional Ekonomi dan Keuangan Syariah.

BWI. (2002, May 11). Keputusan Fatwa Majelis Ulama Indonesia Tentang Wakaf Uang.

www.bwi.go.id. Retrieved October 19. 2024, from https://www.bwi.go.id/wp-content/uploads/2022/03/Laporan-Indeks-Wakaf-Nasional-2021.pdf

BWI. (2022). Laporan Indeks Wakaf Nasional 2021. www.bwi.go.id. Retrieved October 19, 2024, from https://www.bwi.go.id/wp-content/uploads/2022/03/Laporan-Indeks-Wakaf-Nasional-2021.pdf

Dhar, A., Dey, S. and Sarkar, S. 2023. Liquid Trees: A Novel Approach for Air Pollution Mitigation.Vigyan Varta 4(11): 193-196.

Elfariyani, N. R., Lestari, A. F., & Sumiyati, N. (2022). Dampak Kepadatan Penduduk Terhadap Potensi Pencemaran Lingkungan di Wilayah Kecamatan Ciputat Timur – Tangerang Selatan. Jurnal Kependudukan dan Pembangunan Lingkungan, 171 – 178.

Fankhauser, S., Smith, S. M., Allen, M., Axelsson, K., Hale, T., Hepburn, C., … & Suckling, E. (2020). The meaning of net zero and how to get it right. Nature Climate Change, 10(9), 783-790. doi:10.1038/s41558-020-0867-4

Fotiadi, E., et al. (2023). The Role of Green Roofs in Urban Sustainability: Enhancing Energy Efficiency and Urban Aesthetics. MDPI Sustainability, 15(4), 1457. https://doi.org/10.3390/su15041457

Gultom, S. O., & Zamalloa, C. (2021). Mikroalga: Sumber Energi Terbarukan Masa Depan. Jurnal Kelautan: Indonesian Journal of Marine Science and Technology, 13(2), 57-68. https://doi.org/10.14710/jurnal_kelautan.v13i2.594.

Hakim, L., & Munawir. (2020). Kesadaran Ekologi dalam Al – Qur’an: Studi Penafsiran Al – Razi pada QS. Al – Rum (30) : 41. Tafse: Journal of Qur’anic Studies, 51 – 61.

Harun, R., et al. (2020). Evaluasi Sistem Budidaya Mikroalga pada Teknologi Fotobioreaktor dan Open Ponds. Jurnal Bioteknologi Indonesia, 19(1), 45-56.

Hidayat, A. (2023). Dampak Polusi Udara pada Kesehatan. Jurnal Preprints, 5 – 10.

IPCC. (2018). Global Warming of 1.5°C: Summary for Policymakers. Intergovernmental Panel on Climate Change. Retrieved from https://www.ipcc.ch/sr15/

Krieger, B. (2022). Liquid tree to combat air pollution in Belgrade. Balkan green energy news.

Kong, F., et al. (2021). Urban Green Spaces as a Public Health Resource: The Impacts on Air Quality, Temperature Regulation, and Ecosystem Services. International Journal of Environmental Research and Public Health, 18(2), 985. https://doi.org/10.3390/ijerph18020985

Mangunjaya, F. M. (2013). Integrating Religion Whitin Conservation: Islamic Beliefs and Sumatran Forest Management. Islam and Natural Resource Management Journal, 11.

Murtadha. (2007). Islam Ramah Lingkungan. Jurnal Islam Futura, 61 – 70. Ramadhan, M. Y. (2019). Al-Qur’an dan  Kelestarian Alam (Studi Kasus Pemaknaan Al – Qur’an Surah Al – Rum Ayat 41 dan Al – A’raf Ayat 56 di Pesantren   Agroekologis   Biharul   Ulum Bogor. Skripsi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, 33 – 39.

Noer, A. H., & Dessy, A. (2012). Potensi Mikroalga sebagai Sumber Biomasa dan Pengembangan Produk Turunannya. TEKNIK, 33(2), 58-66. https://doi.org/10.14710/teknik.v33i2.4384

Otto, I. M., Donges, J. F., Cremades, R., Bhowmik, A., Hewitt, R. J., Lucht, W., … & Schellnhuber, H. J. (2020). Social tipping dynamics for stabilizing Earth’s climate by 2050. Proceedings of the National Academy of Sciences, 117(5), 2354-2365. doi:10.1073/pnas.1900577117

Sholehuddin, L. (2021). Ekologi dan Kerusakan Lingkungan dalam Persepektif Al – Qur’an. Jurnal Ilmu Al – Qu’an dan Tafsir Al – Fanar, 113 – 134. DOI:10.33511/alfanar.v4n2.113-134

Tollefson, J. (2019). Can the world kick its fossil-fuel addiction fast enough? Nature, 571(7764), 20-23. doi:10.1038/d41586-019-02015-3

United Nations Environment Programme (UNEP). (2020). Emissions Gap Report 2020. United Nations Environment Programme. Retrieved from https://www.unep.org/emissions-gap-report-2020

Winahyu, D. A., Anggraini, Y., Rustiati, E. L., Master, J., & Setiawan, A. (20133). Studi Pendahuluan   Mengenai   Keanekaragaman   Mikroalga di Pusat Konservasi Gajah Taman Nasional Way Kambas. Prosiding SEMIRATA, 1. https://www.academia.edu/77025769/Studi_Pendahuluan_Mengenai_Keanekaragaman_Mikroalga_di_Pusat_Konservasi_Gajah_Taman_Nasional_Way_Kambas

Zhang, W., Li, J., & Chen, Y. (2023). Enhancing urban biodiversity through nature-based solutions: Insights from China’s Urban Oasis projects. Urban Ecology Journal, 9(2), 112-125. doi:10.1016/j.uej.2023.03.002