Una nueva startup depende de los minerales para extraer el dióxido de carbono del aire, en uno de el primero esfuerzos comerciales para implementar lo que se conoce como meteorización mejorada para frenar el cambio climático.
Heirloom Carbon Technologies dice que podría eliminar el dióxido de carbono por 50 dólares la tonelada una vez que alcance la escala comercial, lo que estaría muy por debajo de las estimaciones de otros enfoques industriales. Su objetivo es eliminar mil millones de toneladas del principal gas de efecto invernadero que alimenta el cambio climático para 2035.
La compañía con sede en San Francisco anunciará el 26 de mayo que ha recaudado una cantidad no revelada de fondos semilla de importantes inversores, incluidos Breakthrough Energy Ventures, Lowercarbon Capital y Prelude Ventures. (Las fuentes de la industria dicen que son millones).
Además, la empresa de procesamiento de pagos Stripe, que ha estado financiando proyectos de demostración en este espacio, anunciará que planea comprar cerca de 250 toneladas de eliminación de carbono de la empresa a $ 2,054 por tonelada.
Noah Deich, presidente de Carbon180, una firma de investigación que aboga por la eliminación y reutilización del carbono, dice que la compañía podría ayudar a abordar un desafío central en la eliminación de carbono: enfoques técnicos como los que ofrecen las empresas de captura directa de aire como Climeworks y Carbon. La ingeniería promete resultados permanentes pero cuesta mucho, mientras que las soluciones naturales como las compensaciones de suelos y bosques son baratas pero a menudo plantean preocupaciones sobre cuán confiable y duradera es la eliminación de carbono. Si Heirloom alcanza sus objetivos de costo, podría ofrecer la eliminación permanente a precios relativamente asequibles, dice Deich. (El CEO de Heirloom, Shashank Samala, participó en el programa de becas para emprendedores en residencia de Carbon180).
Pero la tecnología se encuentra en una etapa temprana y la compañía enfrentará numerosos desafíos técnicos y de mercado en el camino, incluido encontrar más compradores, como Stripe, dispuestos a pagar altos precios por la eliminación de carbono en los próximos años.
Un enfoque novedoso para la eliminación de carbono
La empresa está ganando atención en parte porque el proceso, descrito en un artículo publicado en Comunicaciones de la naturaleza el año pasado, fue desarrollado por destacados investigadores que exploran el uso de minerales para capturar y almacenar carbono. Entre ellos se encuentran Greg Dipple de la Universidad de Columbia Británica y Jennifer Wilcox, quien ahora es subsecretaria adjunta principal de energía fósil en la administración de Biden. El autor principal del artículo fue Noah McQueen, un estudiante graduado de Wilcox y ahora jefe de investigación en Heirloom.
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Varios científicos y organizaciones sin fines de lucro también han investigado la posibilidad de acelerar los procesos mediante los cuales varios minerales, en particular los ricos en silicato, calcio y magnesio, extraen el dióxido de carbono del aire o del agua de lluvia. Algunos muelen y esparcen materiales como el olivino, mientras que otros utilizan los subproductos ya pulverizados de las operaciones mineras, incluso el amianto.
Sin embargo, la reliquia está tomando una ruta muy diferente.
Cómo funciona
La empresa cocinará materiales como piedra caliza molida, que en su mayor parte es calcio ligado con dióxido de carbono, a temperaturas de 400 a 900 ˚C, lo suficientemente altas como para que se descomponga y libere el gas de efecto invernadero. Esto es similar al primer paso en la producción de cemento. (También podría utilizar otras materias primas, como magnesita, que fue el tema central del artículo de Nature Communications).
Heirloom finalmente tiene la intención de depender de hornos impulsados por electricidad. Eso significa que el proceso puede funcionar con fuentes limpias de energía renovable y produciría una corriente de dióxido de carbono libre de impurezas de combustibles fósiles. Ese dióxido de carbono se puede capturar, comprimir e inyectar bajo tierra con relativa facilidad, almacenándolo básicamente para siempre.
Los minerales de óxido sobrantes, que serían óxido de calcio si el proceso comienza con piedra caliza, pueden extenderse en capas delgadas a través de láminas, apilarse verticalmente y exponerse al aire libre. Piense en bandejas de almuerzo en los estantes de la cafetería.
Los minerales son altamente reactivos, ansiosos por unirse con el dióxido de carbono en el aire. Con algunas mejoras adicionales, creen los investigadores de la compañía, la mayoría de los materiales se unirán al gas de efecto invernadero en tan solo dos semanas. Normalmente tardaría alrededor de un año.
La startup no discutirá las mejoras, pero podrían incluir formas automatizadas de mezclar los materiales para exponerlos continuamente al aire libre.
Ese proceso convertiría el óxido de calcio nuevamente en carbonato de calcio, el componente principal de la piedra caliza, momento en el cual el proceso simplemente puede comenzar de nuevo. La compañía cree que puede reutilizar los materiales al menos 10 veces, posiblemente docenas, antes de que se degraden demasiado para capturar suficiente dióxido de carbono.
Eliminación de carbonilla
Todo esto es muy caro hoy, como se refleja en el precio que paga Stripe. La compañía de pagos anunciará el miércoles que gastará casi $ 2.8 millones para comprar créditos de eliminación de carbono de seis proyectos, más otros $ 5.25 millones cuando (o si) esos esfuerzos completen ciertos hitos. Los otros destinatarios incluyen CarbonBuilt, Corriendo marea, Seachange, Mission Zero y Future Forest Company, que está planificando una prueba de campo de erosión mineral que implica esparcir roca basáltica a lo largo del suelo del bosque.
Samala de Heirloom dice que estas compras tempranas y de alto precio son cruciales para ayudar a las empresas emergentes de eliminación de carbono a escalar y reducir costos.
“La implementación es lo que hace que esto sea más barato, abre nuevos mercados y reduce aún más los costos”, dice.
Pero encontrar más compradores dispuestos a asumir tales costos será un desafío serio para todas las empresas de remoción de carbono, particularmente dada la disponibilidad de compensaciones económicas de bosques y suelos que permiten a los compradores afirmar que están equilibrando sus emisiones, ya sea que tales programas o no. son fiables.
Mientras tanto, el mundo necesita brindar apoyo a muchos más grupos de investigación y nuevas empresas de eliminación de carbono, dice Nan Ransohoff, directora de clima de Stripe.
Tenemos que “aumentar radicalmente el número de proyectos” si queremos tener “alguna oportunidad” de alcanzar esos objetivos de eliminación de carbono para 2050, dice Ransohoff. “Diez gigatoneladas es mucho, es simplemente una cantidad enorme, e incluso en el mejor de los casos, todas las empresas que tenemos hoy no nos llevarán allí”.
Reducir los costos
Heirloom confía en que puede reducir los costos de manera significativa porque está evitando los costosos sorbentes y los ventiladores que consumen mucha energía que soplan aire a través del sistema en otros enfoques para la captura directa de aire. Además, tiene la intención de depender en gran medida de robots, software y otras formas de automatización para acelerar y reducir los costos del proceso, basándose en la experiencia anterior de Samala como cofundador de Tiempo de automatización.
Heirloom también aprovechará varios otros avances en curso, incluidas las mejoras en la tecnología de calor impulsada por la electricidad, la disminución de los costos de la energía renovable y las redes cada vez más descarbonizadas en todo el mundo, dice Clea Kolster, directora de ciencia de Lowercarbon Capital.
Pero sus costos finales y su capacidad para escalar rápidamente dependerán en gran medida de cuánto y qué tan rápido continúen mejorando esas cosas.
Tal como está, generar las temperaturas necesarias a partir de la electricidad con las tecnologías actuales puede ser de 5 a 10 veces más caro que quemar carbón o gas natural directamente, dice Addison Stark, director del programa de energía y medio ambiente de la firma de asesoría Clark Street Associates, coautora un artículo reciente en Joule en el tema. Además, si la fuente de electricidad en sí no está libre de carbono, socava cualquier beneficio de eliminación de carbono.
Otra pregunta es cuánto y con qué fiabilidad Heirloom podrá reducir el tiempo que tardan los óxidos en unirse con el dióxido de carbono, lo que afectará drásticamente la economía, dice Jeremy Freeman, director ejecutivo de CarbonPlan, que analiza la integridad científica de esfuerzos de remoción de carbono y ayudó a evaluar los proyectos que solicitaron el programa de Stripe.
Heirloom también tendrá que recaudar una ronda de financiación mucho mayor para eventualmente construir una planta de demostración.
El principal modelo comercial de la empresa será la venta de créditos de eliminación de carbono a corporaciones o individuos, a través de sistemas de compensación voluntaria o programas de carbono gubernamentales. Heirloom confía en que sus ofertas se vuelven cada vez más atractivas a medida que disminuyen sus costos y las políticas públicas brindan zanahorias o palos que hacen más atractivo, o más necesario, que las empresas o los gobiernos paguen la eliminación de carbono con el tiempo.