Startup wykorzystujący minerały do ​​wydobycia CO2 zdobył finansowanie — i jego pierwszy nabywca

Formacje wapienne w Turcji. Zdjęcie: Arns Civray na Unsplash

Nowy start-up polega na minerałach do wyciągania dwutlenku węgla z powietrza, w jeden z pierwszy komercyjne wysiłki na rzecz wdrożenia tak zwanego ulepszonego wietrzenia w celu spowolnienia zmian klimatycznych.

Heirloom Carbon Technologies twierdzi, że może usuwać dwutlenek węgla za 50 USD za tonę, gdy osiągnie skalę komercyjną, co byłoby znacznie poniżej szacunki dla innych podejść przemysłowych. Jego celem jest usunięcie 1 miliarda ton głównego gazu cieplarnianego napędzającego zmiany klimatyczne do 2035 roku.

Firma z siedzibą w San Francisco ogłosi 26 maja, że ​​pozyskała nieujawnioną kwotę finansowania zalążkowego od głównych inwestorów, w tym Breakthrough Energy Ventures, Lowercarbon Capital i Prelude Ventures. (Źródła branżowe mówią, że są to miliony.)

Ponadto firma Stripe zajmująca się przetwarzaniem płatności, która finansuje projekty demonstracyjne w tej przestrzeni, ogłosi, że planuje zakup od firmy prawie 250 ton usuwania dwutlenku węgla po 2054 USD za tonę.

Noah Deich, prezes Carbon180, firmy badawczej, która opowiada się za usuwaniem i ponownym wykorzystaniem węgla, mówi, że firma może pomóc w rozwiązaniu podstawowego wyzwania w usuwaniu dwutlenku węgla: podejścia techniczne, takie jak te oferowane przez firmy zajmujące się bezpośrednim wychwytywaniem powietrza, takie jak Climeworks i Carbon Inżynieria obiecuje trwałe rezultaty, ale dużo kosztuje, podczas gdy naturalne rozwiązania, takie jak wyrównanie gleby i lasu, są tanie, ale często zgłaszać obawy o tym, jak niezawodne i trwałe jest usuwanie węgla. Jeśli Heirloom osiągnie swoje cele kosztowe, może zaoferować trwałe usunięcie po stosunkowo przystępnych cenach, mówi Deich. (Prezes Heirloom, Shashank Samala, brał udział w programie stypendialnym dla przedsiębiorców Carbon180).

Ale technologia jest na wczesnym etapie, a firma stanie po drodze licznymi wyzwaniami technicznymi i rynkowymi, w tym znalezieniem większej liczby nabywców — takich jak Stripe — gotowych płacić wysokie ceny za usuwanie dwutlenku węgla w nadchodzących latach.

Nowatorskie podejście do usuwania dwutlenku węgla

Przedsięwzięcie przyciąga uwagę po części dlatego, że proces, opisany w artykule opublikowanym w: Komunikacja przyrodnicza w zeszłym roku został opracowany przez wybitnych naukowców badających wykorzystanie minerałów do wychwytywania i magazynowania węgla. Należą do nich: Peter Kelemen z Columbia University, Greg Dipple z University of British Columbia, Phil Renforth z Heriot-Watt University i Jennifer Wilcox, która jest obecnie główną zastępcą asystenta sekretarza ds. energii kopalnej w administracji Bidena. Głównym autorem artykułu był Noah McQueen, absolwent Wilcox’s, a obecnie kierownik badań w Heirloom.

Zapobieganie ociepleniu planety o 2 ˚C może wymagać wyciągania z atmosfery 10 miliardów ton dwutlenku węgla rocznie do 2050 r. i 20 miliardów rocznie do 2100 r. badanie 2018 . Ale tylko garstka start-upów, głównie na wczesnym etapie, aktywnie pracuje nad tym dzisiaj, eksplorując różne środki, takie jak tworzenie maszyn które bezpośrednio wychwytują cząsteczki dwutlenku węgla z powietrza, przekształcanie bioodpadów w olej który jest wstrzykiwany pod ziemię, lub opracowywanie systemów zachęcających lub potwierdzających naturalne podejścia, takie jak ponowne zalesianie lub praktyki rolnicze, które mogą pochłaniać więcej węgla w glebie.

Wielu naukowców i organizacji non-profit badało również możliwość przyspieszenia procesów, dzięki którym różne minerały – szczególnie te bogate w krzemiany, wapń i magnez – wyciągają dwutlenek węgla z powietrza lub wody deszczowej. Niektórzy rozdrabniają i rozkładają materiały jak oliwin , podczas gdy inni wykorzystują już sproszkowane produkty uboczne działalności górniczej, nawet w tym azbest .

Heirloom obiera jednak zupełnie inną drogę.

Jak to działa

Firma będzie gotować materiały takie jak mielony wapień, który jest głównie wapniem związanym z dwutlenkiem węgla, w temperaturach od 400 do 900 ˚C – wystarczająco wysokich, aby mógł się rozłożyć i uwolnić gaz cieplarniany. Jest to podobne do pierwszego etapu w produkcji cementu. (Może wykorzystywać również inne surowce, takie jak magnezyt, na którym skupiono się w artykule Nature Communications).

Heirloom ostatecznie zamierza polegać na piecach zasilanych energią elektryczną. Oznacza to, że proces może działać na czystych odnawialnych źródłach energii i wytwarzać strumień dwutlenku węgla wolny od zanieczyszczeń pochodzących z paliw kopalnych. Ten dwutlenek węgla można następnie stosunkowo łatwo wychwycić, skompresować i wstrzyknąć pod ziemię, przechowując go w zasadzie na zawsze.

Pozostałe minerały tlenkowe, które byłyby tlenkiem wapnia, gdyby proces rozpoczynał się od wapienia, można rozłożyć cienkimi warstwami na arkuszach, ułożyć pionowo i wystawić na otwarte powietrze. Pomyśl o tacach na lunch na stojakach stołowych.

Minerały są bardzo reaktywne, chętnie wiążą się z dwutlenkiem węgla w powietrzu. Naukowcy firmy uważają, że po kilku dodatkowych ulepszeniach większość materiałów zwiąże się z gazem cieplarnianym w ciągu zaledwie dwóch tygodni. Normalnie zajęłoby to około roku.

Startup nie będzie omawiał ulepszeń, ale mogą one obejmować zautomatyzowane sposoby mieszania materiałów w celu ciągłego wystawiania ich na działanie otwartego powietrza.

Proces ten przekształci tlenek wapnia z powrotem w węglan wapnia, główny składnik wapienia, w którym to momencie proces może po prostu rozpocząć się od nowa. Firma uważa, że ​​może ponownie wykorzystać materiały co najmniej 10 razy, a może nawet dziesiątki, zanim ulegną one zbyt dużej degradacji, aby wychwycić wystarczającą ilość dwutlenku węgla.

Skalowanie usuwania węgla

Wszystko to jest dziś bardzo drogie, co odzwierciedla cena, jaką płaci Stripe. Firma płatnicza ogłosi w środę, że wyda prawie 2,8 miliona dolarów na zakup kredytów na usuwanie dwutlenku węgla z sześciu projektów, plus kolejne 5,25 miliona dolarów, gdy (lub jeśli) te wysiłki osiągną pewne kamienie milowe. Pozostali odbiorcy to Zbudowany z węgla , Biegnący przypływ , Seachange, Mission Zero i Future Forest Company, która planuje przeprowadzenie próby terenowej polegającej na rozprowadzaniu skał bazaltowych na dnie lasu.

Samala z Heirloom twierdzi, że te wczesne, drogie zakupy są kluczowe dla pomocy nowo powstającym firmom zajmującym się usuwaniem dwutlenku węgla w skalowaniu i obniżaniu kosztów.

Wdrożenie sprawia, że ​​jest to tańsze, uwalnia nowe rynki i jeszcze bardziej obniża koszty, mówi.

Jednak znalezienie większej liczby nabywców gotowych ponieść takie koszty będzie poważnym wyzwaniem dla wszystkich firm zajmujących się usuwaniem dwutlenku węgla – szczególnie biorąc pod uwagę dostępność tanich lasów i offsety gleby które pozwalają kupującym twierdzić, że równoważą swoje emisje, niezależnie od tego, czy takie programy są wiarygodny .

Tymczasem świat musi zapewnić wsparcie dla wielu innych grup badawczych i startupów zajmujących się usuwaniem dwutlenku węgla, mówi Nan Ransohoff, szef działu klimatu w Stripe.

Musimy radykalnie zwiększyć liczbę projektów, jeśli chcemy mieć szansę na osiągnięcie celów w zakresie usuwania dwutlenku węgla na 2050 r., mówi Ransohoff. Dziesięć gigaton to dużo — to po prostu ogromna liczba, a nawet w najlepszym scenariuszu, wszystkie firmy, które mamy dzisiaj, nie doprowadzą nas tam.

Obniżenie kosztów

Heirloom jest przekonany, że może znacznie obniżyć koszty, ponieważ unika drogich sorbentów i energochłonnych wentylatorów, które przedmuchują system w innych podejściach do bezpośredniego wychwytywania powietrza. Ponadto zamierza w dużym stopniu polegać na robotach, oprogramowaniu i innych formach automatyzacji, aby przyspieszyć i obniżyć koszty procesu, czerpiąc z wcześniejszego doświadczenia Samali jako współzałożyciela Czas automatyzacji .

Heirloom będzie również wykorzystywać kilka innych postępów, w tym ulepszenia w technologii ogrzewania zasilanego energią elektryczną, spadające koszty energii odnawialnej i coraz bardziej zdekarbonizowane sieci na całym świecie, mówi Clea Kolster, dyrektor ds. nauki w Lowercarbon Capital.

Ale ich ostateczne koszty i zdolność do szybkiego zwiększania skali będą w dużej mierze zależeć od tego, jak bardzo i jak szybko te rzeczy będą się poprawiać.

W obecnej sytuacji wytwarzanie niezbędnej temperatury z energii elektrycznej przy użyciu dzisiejszych technologii może być od 5 do 10 razy droższe niż bezpośrednie spalanie węgla lub gazu ziemnego, mówi Addison Stark, dyrektor programu energetycznego i środowiskowego w firmie doradczej Clark Street Associates, która jest współautorem ostatni artykuł w Joule na temat. Ponadto, jeśli samo źródło energii elektrycznej nie jest wolne od węgla, podważa to wszelkie korzyści związane z usuwaniem dwutlenku węgla.

Inną kwestią jest to, o ile i jak niezawodnie Heirloom będzie w stanie skrócić czas potrzebny na wiązanie tlenków z dwutlenkiem węgla, co dramatycznie wpłynie na ekonomię, mówi Jeremy Freeman, dyrektor wykonawczy CarbonPlan, który analizuje rzetelność naukową wysiłki na rzecz usuwania dwutlenku węgla i pomogły ocenić projekty, które zgłosiły się do programu Stripe.

Heirloom będzie również musiał zebrać znacznie większą rundę finansowania, aby ostatecznie zbudować fabrykę demonstracyjną.

Głównym modelem biznesowym firmy będzie sprzedaż kredytów na usuwanie dwutlenku węgla korporacjom lub osobom fizycznym za pośrednictwem dobrowolnych systemów offsetowych lub rządowych programów emisji dwutlenku węgla. Heirloom liczy na to, że jego oferta stanie się jeszcze bardziej atrakcyjna, ponieważ ich koszty spadają, a polityka publiczna zapewnia marchewki lub kije, które sprawiają, że jest bardziej atrakcyjna – lub bardziej konieczna – dla firm lub rządów, aby z czasem płacić za usuwanie dwutlenku węgla.

ukryć