یکی از پیامدهای افزایش سطح CO2 در جو ما این است که سطوح نیز به طور نسبی در اقیانوس افزایش می یابد و به حیات وحش آسیب می رساند و اکوسیستم ها را تغییر می دهد. Heimdal یک استارتاپ است که با استفاده از انرژی های تجدیدپذیر و تولید مواد صنعتی کربن منفی ، از جمله سنگ آهک برای تولید بتن ، در حال کار است تا این CO2 را در مقیاس بزرگ خارج کند و حتی در مراحل اولیه خود نیز بودجه قابل توجهی را جذب کرده است.
اگر جنبه بتنی کمی غیرعادی به نظر می رسد ، دو واقعیت را در نظر بگیرید: تخمین زده می شود که تولید بتن تا هشت درصد از کل گازهای گلخانه ای را تولید می کند و آب دریا مملو از مواد معدنی است که برای ساخت آن استفاده می شود. شما احتمالاً این ارتباط را برقرار نمی کنید مگر اینکه در صنعت یا رشته مرتبط باشید ، اما بنیانگذاران Heimdal ، اریک میلار و مارکوس لیما در حالی که در برنامه های کارشناسی ارشد خود در آکسفورد کار می کردند ، این کار را کردند. او گفت: “ما بیرون آمدیم و این کار را فوراً انجام دادیم.”
آنها هر دو معتقدند که تغییرات آب و هوایی یک تهدید وجودی برای بشریت است ، اما از نبود راه حل های دائمی برای پیامدهای متعدد و متنوع آن در سراسر جهان ناامید شدند. میلار خاطرنشان کرد که جذب کربن اغلب یک فرآیند دایره ای است ، به این معنی که فقط برای استفاده و انتشار مجدد ضبط می شود. مطمئناً بهتر از تولید کربن های جدید است ، اما چرا راه های بیشتری برای بیرون کشیدن دائمی آنها از اکوسیستم وجود ندارد؟
این دو بنیانگذار یک فرایند خطی جدید را تصور کردند که چیزی جز برق و آب دریا با CO2 سنگین مصرف نمی کند و مواد مفیدی تولید می کند که به طور دائمی گاز را جدا می کند. البته اگر به این سادگی بود ، همه از قبل این کار را انجام می دادند.
اعتبار تصویر: هایمدال
میلار می گوید: “بازارهای کربن برای این که از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد فقط شکل گرفته است.” و هزینه انرژی به دلیل کاهش تأسیسات خورشیدی و بادی اقتصاد چند دهه ای برق ، کاهش یافته است. با اعتبارات کربن (بازاری که من در مورد آن تحقیق نمی کنم ، اما به بیان آن بسنده می کنم کافی است) و قدرت ارزان ، مدل های تجاری جدیدی به دست می آیند و هایمدال یکی از آنهاست.
فرآیند Heimdal ، که در مقیاس آزمایشگاهی نشان داده شده است (تراریومها را به جای مخازن هزار گالنی در نظر بگیرید) ، تقریباً به شرح زیر است. ابتدا آب دریا قلیایی می شود و pH آن را بالا می برد و اجازه می دهد مقداری هیدروژن گازی ، کلر و جاذب هیدروکسید جدا شود. این با جریان جداگانه ای از آب دریا مخلوط می شود و باعث رسوب مواد معدنی کلسیم ، منیزیم و سدیم و اشباع CO2 در آب می شود – به این ترتیب هنگامی که به دریا بازگردانده می شود ، بیشتر از جو جذب می شود. (تصویری از تاسیسات اولیه در مقیاس کوچک به من نشان داده شد ، اما با استناد به حق ثبت اختراع ، هایمدال از ارائه عکس برای انتشار خودداری کرد.)
اعتبار تصویر: هایمدال
بنابراین از آب دریا و برق ، آنها هیدروژن و گاز کلر ، کربنات کلسیم ، کربنات سدیم و کربنات منیزیم تولید می کنند و در این فرآیند مقدار زیادی CO2 محلول را جدا می کنند.
به ازای هر کیلوتون آب دریا ، یک تن CO2 جدا می شود و دو تن کربنات ، که هر کدام مصارف صنعتی دارند. MgCO3 و Na2CO3 در تولید شیشه استفاده می شوند ، اما این CaCO3 یا سنگ آهک است که بیشترین تأثیر بالقوه را دارد.
سنگ آهک به عنوان یکی از اجزای اصلی فرآیند تولید سیمان ، همیشه تقاضای زیادی دارد. اما روشهای فعلی برای تامین آن منابع عظیمی از کربن اتمسفر است. در سراسر جهان صنایع در حال سرمایه گذاری بر روی استراتژی های کاهش کربن هستند و در حالی که جبران خالص صرفاً متداول است ، اما حرکت رو به جلو جایگزین ترجیح داده شده احتمالاً فرآیندهای منفی کربن خواهد بود.
برای جمع آوری بیشتر عرشه به نفع خود ، Heimdal به دنبال کار با آب شیرین کن است ، که در سراسر جهان رایج است و آب شیرین کمیاب است اما آب دریا و انرژی فراوان است ، به عنوان مثال سواحل کالیفرنیا و تگزاس در ایالات متحده ، و بسیاری دیگر مناطق دیگر در سطح جهان ، اما به ویژه جایی که بیابانها با دریا برخورد می کنند ، مانند منطقه MENA.
نمک زدایی آب شیرین و آب نمک نسبتاً نمکی تولید می کند که معمولاً باید تصفیه شود ، زیرا ریختن مجدد آن در اقیانوس می تواند اکوسیستم محلی را از تعادل خارج کند. اما اگر مثلاً یک فرآیند جمع آوری مواد معدنی بین گیاه و دریا وجود داشته باشد؟ هایمدال از معادن بیشتری در هر تن آب بهره مند می شود و کارخانه آب شیرین کن روش موثری برای دست زدن به محصول جانبی شور خود دارد.
Yishan Wong ، مدیرعامل سابق Reddit ، اکنون مدیر عامل Terraformation و سرمایه گذار جداگانه در Heimdal ، می گوید: “توانایی Heimdal برای استفاده از پساب آب نمک برای تولید سیمان خنثی کربن همزمان دو مشکل را حل می کند.” “این یک منبع مقیاس پذیر از سیمان خنثی کربن ایجاد می کند و پساب نمک زدایی نمک زدایی را به یک محصول اقتصادی مفید تبدیل می کند. اینکه بتوانید این موضوع را با هم مقیاس بندی کنید ، در سطوح مختلف تغییر بازی می دهد. “
زمین شناسی یکی از طرفداران بزرگ نمک زدایی خورشیدی است و هایمدال در این معادله قرار می گیرد. این دو در حال کار بر روی مشارکت رسمی هستند که باید به زودی اعلام شود. در همین حال ، منبع منفی کربن برای سنگ آهک چیزی است که سازندگان سیمان هر گرم از آن را در تلاش برای کربن زدایی خریداری می کنند.
وونگ خاطرنشان می کند که هزینه اولیه تجارت هایمدال ، فراتر از هزینه های اولیه خرید مخازن ، پمپ ها و غیره ، هزینه انرژی خورشیدی است. این روند سالهاست که رو به کاهش است و با سرمایه گذاری مبالغ هنگفت به طور منظم ، هیچ دلیلی وجود ندارد که فکر کنیم هزینه همچنان کاهش نمی یابد. و سود هر تن CO2 گرفته شده-که در حال حاضر حدود 75 درصد از درآمد بیش از 500-600 دلار است-نیز می تواند با مقیاس و کارایی افزایش یابد.
میلار گفت که قیمت سنگ آهک آنها زمانی که مشوق ها و یارانه های دولتی شامل می شوند ، در حال حاضر با هنجارهای صنعت برابر است. اما با کاهش هزینه های انرژی و افزایش مقیاس ها ، این نسبت جذاب تر می شود. همچنین خوب است که محصول آنها از سنگ آهک “طبیعی” قابل تشخیص نیست. وی توضیح داد: “ما برای تأمین کنندگان بتن نیازی به مقاوم سازی نداریم – آنها فقط کربنات کلسیم مصنوعی ما را خریداری می کنند تا اینکه آن را از شرکت های معدنی بخرند.”
در مجموع به نظر می رسد سرمایه گذاری امیدوار کننده ای است ، و اگرچه Heimdal هنوز اولین نمایش عمومی خود را انجام نداده است (که قرار است در روز نمایشی Y Combinator در تابستان 2021 به نمایش گذاشته شود) ، 6.4 میلیون دلار را جذب کرده است. سرمایه گذاران شرکت کننده Liquid2 Ventures ، Apollo Projects ، Soma Capital ، Marc Benioff ، Broom Ventures ، Metaplanet ، Cathexis Ventures و همانطور که در بالا ذکر شد ، Yishan Wong هستند.
Heimdal قبلاً LOI با چندین تولید کننده بزرگ سیمان و شیشه امضا کرده است و در حال برنامه ریزی اولین تأسیسات آزمایشی خود در یک کارخانه آب شیرین کن ایالات متحده است. پس از ارائه محصولات آزمایشی به شرکای خود در مقیاس ده تن ، آنها قصد دارند در سال 2023 وارد تولید تجاری شوند.