صنایع Terraform می‌خواهد تغییرات آب و هوایی را با تولید هیدروکربن‌های بیشتر حل کند

کیسی هندمر از مقادیر بسیار زیاد مرعوب نمی شود. تریلیون ها هکتار هزاران گیگاوات انرژی خورشیدی. یک میلیارد متریک تن کربن

استارت آپ او، Terraform Industries، قصد دارد در این مقیاس های جاه طلبانه فعالیت کند. این شرکت می خواهد هیدروژن و کربن اتمسفر را به گاز طبیعی مصنوعی در مقیاس تبدیل کند. با توجه به اینکه این استارت‌آپ به ندرت دو سال از عمرش می گذرد، با کمتر از پانزده نفر حقوق و دستمزد و حدود 11 میلیون دلار بودجه، بیش از کمی گیج کننده است. اما اگر شرکت در هدف خود – جابه‌جایی مقدار زیادی کربنی که در جو آزاد می‌شود – موفق شود، تنها مقیاسی است که ارزش فعالیت در آن را دارد.

صنایع Terraform سیستمی را توسعه داده است که دی اکسید کربن (CO2) را از هوا می گیرد و هیدروژن را از آب تولید می کند و همه از انرژی خورشیدی ارزان استفاده می کنند. این سیستم که Terraformer نام دارد، سپس هیدروژن و CO2 را در یک راکتور شیمیایی برای تولید گاز طبیعی ترکیب می کند. به گفته هاندمر، رآکتور شیمیایی در حال حاضر به خلوص 94 درصد متان رسیده است که به این معنی است که گاز طبیعی مصنوعی را کاملاً با خطوط لوله توزیع موجود سازگار می کند.

ترکیب هیدروژن و کربن برای ساخت سوخت مصنوعی قبلا به روش های مختلفی انجام شده است. از نظر تاریخی، چنین فرآیندهایی از زغال سنگ به عنوان ورودی کربن استفاده می کردند – به سختی یک ماده خنثی کربن. اخیراً، پروژه‌هایی مانند Store&Go در اروپا به سیستم کربن اتمسفر به گاز مصنوعی دست یافتند، اما هاندمر گفت که این گروه نتوانست به اقتصاد مثبت دست پیدا کند. ابتکارات دیگر با موفقیت «متان سبز» را که گاهی اوقات آن را نامیده می‌شود، تولید کرده‌اند، اما به‌طور مؤثری به دلیل نیازهای انرژی عظیم این فرآیندها و هزینه‌های سرمایه اولیه بالای پروژه‌های صنعتی در مقیاس بزرگ، به زانو در آمده‌اند.

رویکرد صنایع Terraform متفاوت است: به جای سیستم‌های فیزیکی عظیم، مشابه نیروگاه‌های امروزی، یک Terraformer منفرد برای قرار گرفتن در یک کانتینر حمل و نقل طراحی شده است. این شرکت شرط می‌بندد که کاهش سریع هزینه‌های انرژی خورشیدی و همچنین یارانه‌های بازار، اقتصاد واحد مطلوبی را در مقایسه با تولید سوخت فسیلی موجود ایجاد می‌کند. هاندمر تخمین می زند که به زودی سنتز گاز طبیعی از انرژی خورشیدی به جای بیرون کشیدن آن از زمین ارزان تر خواهد بود.

هدف این شرکت بهتر است به‌عنوان «Earthshot» در نظر گرفته شود تا مهتاب. “Terraform”، کلمه ای که بیشتر در رمان های علمی تخیلی استفاده می شود، روند سبز شدن یک سیاره بیگانه را توصیف می کند تا آن را برای زندگی مناسب کند. این یکی از راه‌های درک مأموریت Terraform Industries است: تبدیل زمین به خودش.

هاندمر، که دارای مدرک دکترا از موسسه فناوری کالیفرنیا است، گفت که در زمانی که هنوز در آزمایشگاه رانش جت ناسا مشغول به کار بود، به سوخت های مصنوعی علاقه مند شد. او می‌گوید در مقطعی متوجه شد که گاز طبیعی «احتمالاً بهترین شانس ما است [have] برای انجام کاری در مورد تغییرات اقلیمی در طول عمرم.»

من ممکن است به انجام آن ادامه دهم.»

ترافورمر

Terraformer یک ماشین ساده است. این سیستم از سه زیر سیستم تشکیل شده است: یکی که CO2 را از هوا با استفاده از جذب مستقیم هوا پاک می کند. یک الکترولیز که هیدروژن ارزان قیمت را از آب ایجاد می کند. و یک راکتور شیمیایی، که گاهی اوقات راکتور متاناسیون نامیده می شود، برای ساخت گاز طبیعی. همه اجزا در داخل طراحی شده اند و هر سه با برق تولید شده از انرژی خورشیدی کار می کنند. نتیجه یک محصول گاز طبیعی است که کاملاً با سیستم هایی که از گاز طبیعی استفاده می کنند، مانند اجاق گاز، یا می تواند به عنوان ماده خام برای ساخت پلاستیک، مواد شیمیایی، کود، رنگ یا سوخت استفاده شود، سازگار است.

هندمر توضیح داد: «کاملاً قابل تعویض است. این به هیچ شانس، اصلاح، خط لوله جدید، زیرساخت جدید نیاز ندارد.»

این سیستم نیست که پیچیده است. در این مورد، طرح کسب و کار است. به منظور جابجایی مقدار قابل توجهی CO2 از اتمسفر و تولید گاز طبیعی کافی برای شروع جایگزینی اساسی برای سوخت های فسیلی استخراج شده از زمین، این شرکت به تعداد زیادی، زیاد Terraformers.

چند تا؟ با توجه به کاغذ سفید اخیر، این شرکت تخمین می زند که نیاز به ساخت 8000 کارخانه دارد تا بتواند تولید ماشین های Terraformer را به بیش از 1 میلیون دستگاه در ماه تا دهه آینده افزایش دهد. اما به همین جا ختم نمی شود. تمدن ما به 300 تا 400 میلیون ماشین نیاز دارد که با نرخی در حدود 60 میلیون در سال ساخته می‌شوند که از نظر تعداد، جرم و جریان سرمایه (اما نه پیچیدگی، خوشبختانه!) با صنعت خودروسازی جهانی قابل مقایسه است. کاغذ سفید می گوید.

این فرآیند همچنین به شدت انرژی بر است – شرکت در یک پست وبلاگ می نویسد: “تقاضای انرژی نجومی است” – بنابراین فقط ساخت Terraformers کافی نیست. همچنین نیاز به تولید باورنکردنی از انرژی خورشیدی در سراسر جهان وجود دارد. طبق برآوردهای فعلی، Terraform فکر می‌کند که بشریت باید تولید سالانه پنل‌های خورشیدی را تا حدود 1000 برابر افزایش دهد. کاغذ سفید نشان می‌دهد که اگر تولید با نرخ فعلی خود به افزایش خود ادامه دهد – تقریباً هر 33 ماه دو برابر می‌شود – ما بین 20 تا 30 سال به این نرخ خواهیم رسید. این مقدار انرژی خورشیدی به حدود 2 تریلیون هکتار زمین نیاز دارد.

هاندمر گفت: 80 تا 90 درصد برق تولید شده روی زمین به سوخت های مصنوعی می رود. این خیلی دیوانه کننده است. در حال حاضر، دیوانه کننده به نظر می رسد، اما ممکن است.

صنایع Terraform برای فروش گاز طبیعی برنامه ریزی نمی کند، اما Terraformers. هاندمر انتظار دارد که اکثر مشتریان این شرکت توسعه دهندگان خورشیدی خواهند بود که می توانند محصول نهایی را برای خریداران گاز طبیعی تجاری کنند. گاز را می توان مستقیماً در یک خط لوله یا روی یک کامیون قرار داد. تا حدی، Handmer مطمئن است که به دلیل پتانسیل درآمدزایی Terraformer، ظرفیت خورشیدی کافی وجود خواهد داشت. دور از اینکه ظرفیت خورشیدی کافی وجود نداشته باشد، او تخمین می‌زند که Terraformers تقاضا برای انرژی خورشیدی را تقریباً ده برابر افزایش می‌دهد. در نهایت، این شرکت می‌خواهد تقاضای کافی برای تولید انبوه Terraformer ایجاد کند – به اندازه کافی برای ساخت 50 تا 100 گیگاتن ظرفیت جذب کربن در سراسر جهان. ایده، در تشویق ظرفیت خورشیدی، این است که به طور موثر سیستم فعلی را بر روی سر خود برگرداند: به جای سوزاندن هیدروکربن ها برای تولید برق، از برق برای تولید هیدروکربن استفاده می کند.

مبارزه با تغییرات آب و هوایی از طریق تولید هیدروکربن‌ها کمی غیرمعمول است – و برای برخی از فعالان آب‌وهوایی تحقیر آمیز مثبت است که نشان می‌دهند بشریت به هیچ وجه به دنبال هیدروکربن‌ها ادامه می‌دهد – اما هاندمر اصرار دارد که CO2 «ظرفیت اخلاقی» ندارد.

او گفت: «هیچ مشکلی ذاتاً در مورد CO2 وجود ندارد. به طور کلی، کشورهایی که CO2 زیادی منتشر می کنند، کیفیت زندگی خوب، فقر پایین و توسعه اقتصادی خوبی دارند. مشکل این است که CO2 از کربنی می آید که در زیر زمین بوده و اکنون در اتمسفر است، و این یک فرآیند کاملاً کند برای زندگی است که آن کربن را از جو خارج کند و آن را به زیر زمین بازگرداند. این عدم تعادل باعث تغییرات آب و هوایی می شود.»

“شرط موفقیت” این شرکت کاهش جریان خالص کربن فسیلی تا 10 برابر سطح فعلی آن است. همانطور که کاغذ سفید می گوید، “یک دهه یا بیشتر از کار دیوانه وار در مقیاس عظیم برای جابجایی تولید کربن فسیلی، برای همیشه.”

تا کنون، این شرکت قراردادهایی با شرکت های برق کالیفرنیا SoCalGas و PG&E برای فروش گاز مصنوعی در سیستم های توزیع آنها منعقد کرده است. این شرکت می‌گوید همچنین «تعداد بسیاری از شرکت‌های آب و برق و همچنین شرکت‌های مختلف در صنعت نفت و گاز در خصوص برنامه‌های آزمایشی بالقوه در سراسر ایالات متحده و اروپا با آن تماس گرفته‌اند». در حالی که نمونه سازی و توسعه آن ادامه دارد، این شرکت حدود 11 میلیون دلار از سرمایه گذارانی از جمله پاتریک و جان کولیسون، بنیانگذاران Stripe، از طریق دور توسعه بذر و بذر جمع آوری کرد. دور توسعه بذر 6 میلیون دلاری ماه گذشته بسته شد.

این شرکت هنوز تا تحقق چشم انداز کامل خود راه طولانی – بسیار بسیار بسیار طولانی – در پیش دارد. هندمر اگر مشخص نباشد چیزی نیست.

هاندمر گفت: “من فکر می کنم پیشینه من، مانند همه استارتاپ ها، پیروزی جهل و امید بر تجربه سخت است.” تعداد بسیار کمی از استارت‌آپ‌ها توسط افرادی راه‌اندازی می‌شوند که واقعاً از بزرگی سختی، پشتکار و تلاش خود برای ادامه دادن آن در حد نیاز، قدردانی می‌کنند.»