Sungai Connecticut mengalir di antara Pegunungan Hijau Vermont dan Pegunungan Putih New Hampshire dan ke jantung Massachusetts, tempat Denise Barstow Manz berdiri tertiup angin dan melihat ke atas tanah yang telah diolah keluarganya selama 217 tahun.
Barstow Manz berkata, “Kami memiliki beberapa tanah terbaik di seluruh dunia.” Dia berbicara tentang bagaimana nenek moyangnya di tahun 1800-an menanam tembakau, asparagus, jagung sapu, dan labu siam di dataran banjir yang subur antara Sungai Connecticut dan pegunungan Gunung Holyoke di belakangnya. Sekarang, ia menanam jerami dan jagung untuk 600 sapi perah di peternakan.
Ayahnya, David Barstow, memiliki pertanian bersama saudaranya, Steve Barstow, dan keponakannya, Shannon, dan keponakannya, Steve II. Putrinya bercanda bahwa ayahnya adalah “direktur proyek khusus” yang bertanggung jawab setiap kali akan melakukan sesuatu yang berbeda.
Mereka memutuskan untuk membangun digester anaerobik, pembangkit listrik yang menggunakan kotoran sapi, karena itu adalah produk yang kurang dimanfaatkan tetapi dibuat oleh sapi dalam jumlah besar.
Mikroorganisme di salah satu dari empat bagian perut sapi menghasilkan metana dan juga susu. Metana keluar dari mulut mereka, dan ketika kotoran menumpuk di lubang atau laguna bebas oksigen, mikroorganisme juga terus menghasilkan metana.
Kebijakan iklim global belum terlalu memperhatikan metana seperti halnya karbon dioksida. Ini sebagian karena metana hanya bertahan di udara selama sekitar 12 tahun, sedangkan karbon dioksida tetap berada di udara hingga ratusan tahun. Meskipun demikian, Program Lingkungan Perserikatan Bangsa-Bangsa mengatakan bahwa metana berkali-kali lebih efektif daripada karbon dioksida dalam menghangatkan atmosfer, dan jumlahnya telah meningkat dengan cepat (UNEP).
Di depan kandang sapi terdapat tangki bawah tanah yang menampung 550.000 galon di mana sekitar 9.000 ton kotoran mengalir setiap tahun, yang kemudian bercampur di tempat tanpa oksigen dengan suhu antara 95 dan 105 derajat Fahrenheit. Metana dipindahkan melalui pipa ke salah satu dari dua mesin peternakan, di mana ia dibakar untuk menghasilkan panas dan listrik.
“Ketika Anda berbicara tentang keberlanjutan, Anda harus berbicara tentang kesehatan tanah, kualitas air, dan sebagainya, tetapi Anda juga harus berbicara tentang kemampuan menghasilkan keuntungan,” kata Barstow Manz, merapikan rambutnya menjadi ekor kuda.
Semua Kotoran Sapi diubah menjadi Uang oleh Digester
Sekitar sepertiga dari metana yang dilepaskan setiap tahun berasal dari sumber alami, terutama lahan basah, yang memompa megaton metana. Tetapi sebagian besar metana di udara saat ini berasal dari hal-hal yang dilakukan manusia. Sekitar 35% emisi metana buatan manusia berasal dari infrastruktur pertambangan minyak, gas alam, dan batu bara. 20% lainnya berasal dari kotoran manusia dan tempat pembuangan sampah.
Drew Shindell, seorang ilmuwan bumi di Duke University dan ketua Panel Penasihat Ilmiah Koalisi Iklim dan Udara Bersih, yang dijalankan oleh UNEP, mengatakan bahwa jumlah ternak di seluruh dunia terus bertambah selama beberapa dekade. Jika tidak ada yang berubah, pada tahun 2030, emisi metana yang disebabkan oleh manusia diperkirakan akan lebih dari 15% lebih tinggi daripada tahun 2010.
Laporan UNEP mengatakan bahwa mengurangi emisi metana hingga 45 persen akan mencegah “255.000 kematian dini, 775.000 pasien rumah sakit terkait asma, 73 miliar jam kerja hilang karena panas yang ekstrem, dan 26 juta [metrik ton] kehilangan hasil panen” setiap tahun.
Dalam hal pertanian, sulit untuk menghilangkan metana dari sapi yang bersendawa dan kentut kecuali orang makan lebih sedikit daging dan susu. Meskipun metana dari kotoran ternak merupakan bagian emisi yang jauh lebih kecil, namun dapat dikurangi dengan lebih efektif saat ini.
Digester anaerobik dapat membantu mengatasi masalah lain: Orang Amerika membuang 30 hingga 40 persen dari semua makanan yang mereka tanam dan hasilkan, yaitu hingga 80 juta ton per tahun. Badan Perlindungan Lingkungan mengatakan bahwa Massachusetts memiliki kurang dari sepuluh tempat pembuangan sampah aktif. Pada tahun 2014, negara bagian melarang toko grosir, pengolah makanan, pedagang grosir, dan restoran besar membuang satu ton atau lebih makanan dan sampah organik lainnya setiap minggu.
Sebelum pelarangan, hanya ada satu digester anaerobik kecil di negara bagian Massachusetts. Pada tahun 2020, ada sembilan, dan Vanguard Renewables memiliki lima di antaranya. John Hanselman, yang membantu memulai perusahaan, melihat digester anaerobik untuk pertama kalinya ketika dia pergi ke Eropa pada awal 2010 untuk melihat teknologi panel surya.
Hanselman memutuskan untuk memulai sebuah perusahaan baru dengan rekannya Kevin Chase ketika dia kembali ke Boston. Perusahaan akan fokus membangun digester, tetapi sulit mendapatkan uang dari itu. Ada beberapa digester di Amerika Serikat, sebagian besar di pabrik pengolahan air limbah dan beberapa di peternakan, tetapi teknologinya tidak pernah benar-benar berhasil.
Ketika perusahaan besar seperti Unilever mulai berbicara tentang sisa makanan dan jejak karbon, Vanguard membeli dua mesin penggali kotoran yang telah mengolah kotoran untuk waktu yang singkat, termasuk lumbung, dan membuatnya lebih besar dan lebih baik. Lalu membangun pusat daur ulang di Agawam, Massachusetts, di mana perusahaan dan restoran dapat membawa sisa makanan seperti palet makanan kemasan, lusinan tong bir setengah kosong, dan tumpukan sup kotak.
Sejak 2013, Vanguard telah membawa lebih dari 24.000 ton sisa makanan dari bisnis terdekat seperti Cabot Creamery dan HP Hood ke peternakan Barstow dengan truk. Ketua Dewan Biogas Amerika, Patrick Serfass, mengatakan bahwa kotoran hanyalah sisa makanan yang telah dicerna satu kali. Jadi, sisa makanan yang belum dicerna sama sekali memiliki energi 10 hingga 35 kali lebih banyak di dalamnya.
Tanaman di peternakan Barstow menyimpan energi matahari. Sapi-sapi memakan hasil panen ini untuk mendapatkan susu yang mereka butuhkan untuk membuat mentega di Cabot Creamery. Cabot menyuplai sisa makanan pada Barstow, dan kemudian membeli sebagian energinya untuk membantu menyalakan pabrik menteganya. Digester mengirimkan lebih dari 6.000 MWh listrik ke dalam jaringan setiap tahun, yang artinya cukup untuk memberi daya pada 550 rumah. Dewan Biogas Amerika berpikir bahwa sistem pencernaan anaerobik semacam ini dapat dibangun setidaknya di 15.000 tempat di seluruh negeri.
Vanguard tidak akan mengatakan berapa banyak uang yang dihasilkannya dari penjualan energi dan mendapatkan bayaran dari perusahaan makanan. Tetapi sekarang memiliki kontrak dengan 130 peternakan di seluruh negeri, dan ada proyek senilai $800 juta yang berlangsung di seluruh negeri.
“Selama 400 tahun, orang-orang di negara ini memungut sampah dan menguburnya atau membakarnya. Ketika orang mencoba melakukannya sebelum kita, mereka menabrak tembok bata industri yang tidak ingin berubah,” papar Hanselman.
Ada 9.500 sapi perah di Massachusetts. Setiap tahun, mereka menghasilkan 200 juta pon susu. California, di sisi lain, adalah produsen susu terbesar di Amerika Serikat. Kota ini memiliki 1,7 juta sapi perah yang menghasilkan 42 miliar pon susu setiap tahun. Banyak peternakan, terutama di pertanian Lembah San Joaquin, adalah CAFO, yang berarti lebih dari 700 sapi perah dipelihara di area kecil dan limbahnya sering dibuang ke lubang atau laguna.
Pada tahun 2016, badan legislatif California mengeluarkan undang-undang yang mengatakan negara bagian harus mengurangi emisi metana dari produk susu dan ternak hingga 40% dari tingkat tahun 2013 pada tahun 2030 dan mengurangi jumlah sampah organik yang dibuang hingga 75% dari sebelumnya pada tahun 2014. Negara bagian mulai memberikan lebih banyak uang hibah untuk proyek digester susu. Sebagian besar uang masuk ke tiga perusahaan biogas yang membangun peternakan sapi perah besar.
Mereka setuju bahwa digester dapat membantu mengurangi kerusakan, tetapi mereka khawatir subsidi mendorong CAFO untuk terus mencemari udara dan air, menggunakan terlalu banyak hormon, dan menganiaya hewan. Mereka mengatakan bahwa cara termudah untuk mengurangi metana adalah dengan menjaga peternakan tetap kecil dan membiarkan kotoran keluar ke udara terbuka.