Heimdal извлекает CO2 и материалы для производства цемента из морской воды с использованием возобновляемых источников энергии

Одним из последствий повышения уровня СО2 в нашей атмосфере является то, что его уровни пропорционально растут и в океане, что наносит вред дикой природе и меняет экосистемы. Heimdal – это стартап, работающий над сокращением выбросов CO2 в больших масштабах с использованием возобновляемых источников энергии и производством углеродно-отрицательных промышленных материалов, включая известняк для изготовления бетона, и он привлек значительное финансирование даже на самой ранней стадии.

Если конкретный аспект кажется чем-то непоследовательным, рассмотрите два факта: производство бетона, по оценкам, производит до восьми процентов всех выбросов парниковых газов, а морская вода полна минералов, используемых для его производства. Вы, вероятно, не установили бы эту связь, если бы не работали в какой-либо смежной отрасли или дисциплине, но основатели Heimdal Эрик Миллар и Маркус Лима сделали это, когда они работали в своих соответствующих магистерских программах в Оксфорде. «Мы вышли и сразу же сделали это», – сказал он.

Они оба твердо верят, что изменение климата представляет собой экзистенциальную угрозу для человечества, но были разочарованы отсутствием постоянных решений для его многочисленных и разнообразных последствий во всем мире. Улавливание углерода, как отметил Миллар, часто является циклическим процессом, то есть он улавливается только для использования и повторного выброса. Конечно, это лучше, чем производство нового углерода, но почему нет других способов навсегда убрать его из экосистемы?

Два основателя представили новый линейный процесс, который не требует ничего, кроме электричества и морской воды с высоким содержанием CO2, и производит полезные материалы, которые навсегда связывают газ. Конечно, если бы это было так просто, все бы это уже делали.

Кредиты изображений: Хеймдаль

«Углеродные рынки, которые сделают это экономически жизнеспособным, только что сформированы», – сказал Миллар. А стоимость энергии резко упала, поскольку огромные солнечные и ветряные установки перевернули экономику, существовавшую в течение десятилетий. Благодаря углеродным кредитам (рынок, который я не буду исследовать, но достаточно сказать, что он является стимулом) и дешевой электроэнергией, появляются новые бизнес-модели, и модель Хеймдаля является одной из них.



Процесс Хеймдаля, который был продемонстрирован в лабораторных условиях (подумайте о террариумах, а не о резервуарах на тысячу галлонов), выглядит примерно следующим образом. Сначала морская вода подщелачивается, повышая ее pH и позволяя изолировать газообразный водород, хлор и гидроксидный сорбент. Он смешивается с отдельным потоком морской воды, вызывая осаждение минералов кальция, магния и натрия и снижая насыщение воды CO2, что позволяет ей поглощать больше из атмосферы, когда она возвращается в море. (Мне показали изображение небольшого прототипа объекта, но, сославшись на находящиеся на рассмотрении патенты, Хеймдаль отказался предоставить фотографию для публикации.)

Схема, описывающая процесс извлечения углерода Хеймдалем

Кредиты изображений: Хеймдаль

Таким образом, из морской воды и электричества они производят водород и газообразный хлор, карбонат кальция, карбонат натрия и карбонат магния и в процессе улавливают большое количество растворенного CO2.

На каждую килотонну морской воды выделяется одна тонна CO2 и две тонны карбонатов, каждый из которых используется в промышленности. MgCO3 и Na2CO3 используются, среди прочего, в производстве стекла, но наибольшее потенциальное воздействие оказывает CaCO3 или известняк.

Известняк, как основной компонент процесса производства цемента, всегда пользуется большим спросом. Но современные методы его доставки являются огромными источниками атмосферного углерода. Промышленности во всем мире вкладывают средства в стратегии сокращения выбросов углерода, и, хотя чисто финансовые компенсации являются обычным явлением, при продвижении вперед предпочтительной альтернативой, вероятно, будут фактически отрицательные углеродные процессы.

Чтобы еще больше сложить палубу в свою пользу, Хеймдаль стремится работать с опреснительными установками, которые распространены во всем мире, где пресная вода мало, но морская вода и энергия в изобилии, например, побережья Калифорнии и Техаса в США и многие другие. другие области по всему миру, но особенно там, где пустыни встречаются с морем, например, в регионе MENA.

При опреснении образуется пресная вода и пропорционально более соленый рассол, который, как правило, необходимо обрабатывать, поскольку простое выливание его обратно в океан может вывести местную экосистему из равновесия. Но что, если бы между растением и морем существовал, скажем, процесс сбора минералов? Heimdal получает выгоду от большего количества минералов на тонну воды, а опреснительная установка имеет эффективный способ обработки своих соленых побочных продуктов.

«Способность Heimdal использовать сточные воды рассола для производства углеродно-нейтрального цемента решает сразу две проблемы», – сказал Ишан Вонг, бывший генеральный директор Reddit, ныне генеральный директор Terraformation и индивидуальный инвестор в Heimdal. «Он создает масштабируемый источник углеродно-нейтрального цемента и превращает солевые растворы при опреснении в полезный экономичный продукт. Возможность масштабировать это вместе меняет правила игры на нескольких уровнях ».

Терраформация – активный сторонник солнечного опреснения, и Хеймдаль полностью вписывается в это уравнение; они работают над официальным партнерством, о котором будет объявлено в ближайшее время. Между тем, производители цемента будут покупать каждый грамм известняка с отрицательным содержанием углерода в своих усилиях по обезуглероживанию.

Вонг указывает, что основная стоимость бизнеса Heimdal, помимо первоначальных затрат на покупку резервуаров, насосов и т. Д., Связана с солнечной энергией. В течение многих лет наблюдается тенденция к снижению, и при регулярных инвестициях огромных сумм нет оснований полагать, что стоимость не будет продолжать снижаться. И прибыль на тонну уловленного CO2 – уже около 75 процентов от выручки более 500-600 долларов – также может расти вместе с масштабом и эффективностью.

Миллар сказал, что цена на их известняк, с учетом государственных льгот и субсидий, уже соответствует ценовым нормам, принятым в отрасли. Но по мере снижения затрат на энергию и роста масштабов это соотношение станет более привлекательным. Также приятно, что их продукт неотличим от «натурального» известняка. «Мы не требуем какой-либо модернизации для поставщиков бетона – они просто покупают наш синтетический карбонат кальция, а не у горнодобывающих компаний», – пояснил он.

В целом, похоже, что это многообещающее вложение, и хотя Heimdal еще не дебютировал на публике (который состоится на летнем демо-дне Y Combinator 2021 года), он привлек начальный раунд на 6,4 миллиона долларов. Участвующими инвесторами являются Liquid2 Ventures, Apollo Projects, Soma Capital, Марк Бениофф, Broom Ventures, Metaplanet, Cathexis Ventures и, как упоминалось выше, Ишан Вонг.

Heimdal уже подписал соглашения о намерениях с несколькими крупными производителями цемента и стекла и планирует построить первую пилотную установку на заводе по опреснению воды в США. Поставив своим партнерам тестовую продукцию в объеме десятков тонн, они планируют запустить промышленное производство в 2023 году.