211service.com
En oppstart som bruker mineraler for å trekke ned CO2, har fått finansiering – og dens første kjøper
Kalksteinsformasjoner i Tyrkia. Foto av Arns Civray på Unsplash
En ny oppstart er avhengig av mineraler for å trekke karbondioksid ut av luften, inn en av den første kommersiell innsats for å implementere det som er kjent som forbedret forvitring for å bremse klimaendringene.
Heirloom Carbon Technologies sier at de kan fjerne karbondioksid for 50 dollar per tonn når den når kommersiell skala, som vil komme godt under estimatene for andre industrielle tilnærminger. Målet er å fjerne 1 milliard tonn av den viktigste drivhusgassen som gir næring til klimaendringene innen 2035.
Det San Francisco-baserte selskapet vil kunngjøre 26. mai at det har samlet inn en ikke avslørt mengde såkornfinansiering fra store investorer, inkludert Breakthrough Energy Ventures, Lowercarbon Capital og Prelude Ventures. (Kilder i industrien sier det er i millioner.)
I tillegg vil betalingsbehandlingsselskapet Stripe, som har finansiert demonstrasjonsprosjekter i dette området, kunngjøre at det planlegger å kjøpe nesten 250 tonn karbonfjerning fra selskapet til $2.054 per tonn.
Noah Deich, president for Carbon180, et forskningsfirma som tar til orde for fjerning og gjenbruk av karbon, sier at selskapet kan bidra til å takle en kjerneutfordring innen karbonfjerning: tekniske tilnærminger som de som tilbys av direkte luftfangstselskaper som Climeworks og Carbon Engineering lover varige resultater, men koster mye, mens naturlige løsninger som jord- og skogforskyvninger er billige, men ofte reise bekymringer om hvor pålitelig og holdbar karbonfjerningen er. Hvis Heirloom når kostnadsmålene, kan det tilby permanent fjerning til relativt rimelige priser, sier Deich. (Heirlooms administrerende direktør, Shashank Samala, deltok i Carbon180s entreprenør-in-residence stipendiatprogram.)
Men teknologien er på et tidlig stadium, og selskapet vil møte en rekke tekniske og markedsmessige utfordringer underveis, inkludert å finne flere kjøpere – som Stripe – som er villige til å betale høye priser for karbonfjerning i årene som kommer.
En ny tilnærming til karbonfjerning
Satsingen får oppmerksomhet delvis fordi prosessen, beskrevet i en artikkel publisert i Naturkommunikasjon i fjor, ble utviklet av fremtredende forskere som utforsker bruken av mineraler for å fange og lagre karbon. Disse inkluderer: Peter Kelemen fra Columbia University, Greg Dipple ved University of British Columbia, Phil Renforth fra Heriot-Watt University og Jennifer Wilcox, som nå er assisterende assisterende sekretær for fossil energi i Biden-administrasjonen. Hovedforfatteren av artikkelen var Noah McQueen, en doktorgradsstudent ved Wilcox og nå forskningssjef ved Heirloom.
Å forhindre at planeten varmes opp med 2 ˚C kan kreve å trekke 10 milliarder tonn karbondioksid fra atmosfæren hvert år innen 2050 og 20 milliarder årlig innen 2100, ifølge en 2018 studie . Men bare en håndfull av for det meste tidlige oppstarter jobber aktivt med dette i dag, og utforsker en rekke måter som lage maskiner som direkte tar karbondioksidmolekyler ut av luften, omdanne bioavfall til olje som injiseres under jorden, eller utvikle systemer for å stimulere eller validere naturlige tilnærminger som skogplanting eller landbrukspraksis som kan ta opp mer karbon i jordsmonn.
En rekke forskere og ideelle organisasjoner har også undersøkt muligheten for å akselerere prosessene der ulike mineraler – spesielt de som er rike på silikat, kalsium og magnesium – trekker karbondioksid ut av luft eller regnvann. Noen maler opp og sprer ut materialer som olivin mens andre tar i bruk de allerede pulveriserte biproduktene fra gruvedrift, til og med asbest .
Heirloom tar imidlertid en helt annen vei.
Hvordan det fungerer
Selskapet vil koke materialer som malt kalkstein, som for det meste er kalsium bundet opp med karbondioksid, ved temperaturer på 400 til 900 ˚C – høy nok til at den brytes ned og frigjør klimagassen. Dette ligner på det første trinnet i produksjon av sement. (Den kan også bruke andre råstoffer, for eksempel magnesit, som var fokuset i Nature Communications-avisen.)
Heirloom har etter hvert tenkt å stole på elektrisitetsdrevne ovner. Det betyr at prosessen kan kjøres på rene fornybare energikilder og vil produsere en strøm av karbondioksid fri for urenheter fra fossilt brensel. Det karbondioksidet kan da relativt enkelt fanges, komprimeres og injiseres under jorden, og lagrer det for alltid.
De resterende oksidmineralene, som ville være kalsiumoksid hvis prosessen starter med kalkstein, kan spres ut i tynne lag over ark, stables vertikalt og utsettes for friluft. Tenk lunsjbrett på kafeteria-stativ.
Mineralene er svært reaktive, ivrige etter å binde seg til karbondioksid i luften. Med noen ekstra forbedringer, mener selskapets forskere, vil de fleste materialene binde seg til drivhusgassen på så lite som to uker. Normalt vil det ta rundt et år.
Oppstarten vil ikke diskutere forbedringene, men de kan inkludere automatiserte måter å blande materialene på for å kontinuerlig utsette dem for friluft.
Den prosessen ville konvertere kalsiumoksid tilbake til kalsiumkarbonat, hovedkomponenten i kalkstein, på hvilket tidspunkt prosessen ganske enkelt kan begynne på nytt. Selskapet mener de kan gjenbruke materialene minst 10 ganger, muligens dusinvis, før de brytes ned for mye til å fange opp nok karbondioksid.
Skalering av karbonfjerning
Alt dette er veldig dyrt i dag, noe som gjenspeiles i prisen Stripe betaler. Betalingsselskapet vil kunngjøre på onsdag at det vil bruke nesten 2,8 millioner dollar for å kjøpe karbonfjerningskreditter fra seks prosjekter, pluss ytterligere 5,25 millioner dollar når (eller hvis) disse anstrengelsene fullfører visse milepæler. De andre mottakerne inkluderer Karbonbygget , Running Tide , Seachange, Mission Zero og Future Forest Company, som planlegger et feltforsøk med mineralforvitring som involverer spredning av basaltstein langs en skogbunn.
Heirlooms Samala sier at disse tidlige, dyre kjøpene er avgjørende for å hjelpe nye karbonfjerningsselskaper med å skalere opp og kutte kostnader.
Utrulling er det som gjør dette billigere, frigjør nye markeder og reduserer kostnadene ytterligere, sier han.
Men å finne flere kjøpere som er villige til å bære slike kostnader kommer til å være en alvorlig utfordring for alle karbonfjerningsselskaper – spesielt gitt tilgjengeligheten av billig skog og jordforskyvninger som lar kjøpere hevde at de balanserer ut utslippene sine, uansett om slike programmer gjør det eller ikke pålitelig .
I mellomtiden må verden gi støtte til mange flere forskningsgrupper og startups for karbonfjerning, sier Nan Ransohoff, klimasjef i Stripe.
Vi må øke antallet prosjekter radikalt hvis vi vil ha noen sjanse til å nå disse karbonfjerningsmålene i 2050, sier Ransohoff. Ti gigatonn er mye - det er bare et enormt antall, og selv i det beste scenariet vil ikke alle selskapene vi har i dag komme oss dit.
Å redusere kostnadene
Heirloom er overbevist om at det kan redusere kostnadene betraktelig fordi det unngår dyre sorbenter og de energikrevende viftene som blåser luft gjennom systemet i andre tilnærminger til direkte luftfangst. I tillegg har den til hensikt å stole sterkt på roboter, programvare og andre former for automatisering for å øke hastigheten og redusere kostnadene ved prosessen, og trekker på Samalas tidligere erfaring som medgründer av Automatiseringstid .
Heirloom vil også utnytte flere andre fremskritt på gang, inkludert forbedringer innen elektrisitetsdrevet varmeteknologi, de synkende kostnadene for fornybar energi og de stadig mer avkarboniserte nettene over hele verden, sier Clea Kolster, vitenskapsdirektør ved Lowercarbon Capital.
Men deres endelige kostnader og evne til raskt å skalere opp vil avhenge mye av hvor mye og hvor raskt disse tingene fortsetter å forbedre seg.
Slik det er nå, kan det å generere de nødvendige temperaturene fra elektrisitet med dagens teknologier være 5 til 10 ganger så dyrt som å brenne kull eller naturgass direkte, sier Addison Stark, direktør for energi- og miljøprogrammet i rådgivningsfirmaet Clark Street Associates, som var medforfatter. en fersk artikkel i Joule om emnet. I tillegg, hvis kilden til elektrisiteten i seg selv ikke er karbonfri, undergraver det eventuelle fordeler ved fjerning av karbon.
Et annet spørsmål er hvor mye og hvor pålitelig Heirloom vil være i stand til å kutte ned tiden det tar for oksidene å binde seg til karbondioksid, noe som vil dramatisk påvirke økonomien, sier Jeremy Freeman, administrerende direktør i CarbonPlan, som analyserer den vitenskapelige integriteten til karbonfjerningsarbeid og hjalp til med å evaluere prosjektene som søkte på Stripes program.
Heirloom vil også måtte skaffe en langt større runde med finansiering for å på sikt bygge et demonstrasjonsanlegg.
Selskapets hovedforretningsmodell vil være å selge karbonfjerningskreditter til selskaper eller enkeltpersoner, enten gjennom frivillige offsetsystemer eller statlige karbonprogrammer. Heirloom satser på at tilbudene deres blir stadig mer attraktive ettersom kostnadene deres synker og offentlige retningslinjer gir gulrøtter eller pinner som gjør det mer attraktivt – eller mer nødvendig – for selskaper eller myndigheter å betale for karbonfjerning over tid.