Materiały na bazie CO2: Kiedy emisje stają się opłacalne

• Autor:
• nazwisko autora

  Foresight Quantumrun
• Listopad 4, 2022

Podsumowanie spostrzeżeń

Startupy przekształcające emisję dwutlenku węgla w wartość przodują w przetwarzaniu emisji gazów cieplarnianych w coś wartościowego. W szczególności paliwa i materiały budowlane wykazują największy potencjał redukcji emisji dwutlenku węgla (CO2) i rentowności rynku. W rezultacie przy użyciu CO2 wytwarza się całą gamę produktów, od wysokiej jakości alkoholu i biżuterii po bardziej praktyczne przedmioty, takie jak beton i żywność.

Kontekst materiałów na bazie CO2

Branża technologii węglowych to szybko rozwijający się rynek, który zyskuje uwagę inwestorów. Z raportu PitchBook wynika, że ​​w trzecim kwartale 7.6 r. start-upy z branży technologii klimatycznych specjalizujące się w technologiach redukcji emisji dwutlenku węgla i emisji pozyskały 2023 miliarda dolarów w postaci funduszy venture capital (VC) w trzecim kwartale 2021 r., przekraczając poprzedni rekord ustanowiony w 1.8 r. o 2023 miliarda dolarów. Ponadto Canary Media odnotowało, że w pierwszej połowie 633 r. pieniądze zebrały 586 startupy klimatyczne, co stanowi wzrost w porównaniu z XNUMX w tym samym okresie ubiegłego roku.

Na podstawie analizy przeprowadzonej w 2021 r. przez Globalną Inicjatywę CO2 Uniwersytetu Michigan, sektor ten ma potencjał do zmniejszenia globalnej emisji CO2 o 10 procent. Liczba ta oznacza, że ​​wykorzystanie dwutlenku węgla jest nieuniknionym wymogiem, który należy uwzględnić w zestawie technologii wymaganych do osiągnięcia celów zerowych netto wyznaczonych przez rządy i przedsiębiorstwa. 

W szczególności paliwa i materiały budowlane, takie jak beton i kruszywa, mają najwyższy poziom redukcji CO2 i potencjał rynkowy. Na przykład cement, kluczowy składnik betonu, odpowiada za 7 procent globalnej emisji CO2. Inżynierowie dążą do zrewolucjonizowania technologii betonu, wytwarzając beton z CO2, który nie tylko wychwytuje gazy cieplarniane, ale także ma większą wytrzymałość i elastyczność niż jego tradycyjne odpowiedniki. 

Zakłócający wpływ

Różne startupy wypuszczają ciekawe produkty wykonane z CO2. Organizacja CarbonCure z siedzibą w Kanadzie, założona w 2012 roku, jest jedną z pierwszych organizacji, które wprowadziły węgiel do materiałów budowlanych. Technologia polega na wtłaczaniu CO2 do betonu podczas procesu mieszania. Wtłaczany CO2 reaguje z mokrym betonem i szybko zamienia się w minerał. Strategia biznesowa CarbonCure polega na sprzedaży swojej technologii producentom materiałów budowlanych. Firma modernizuje systemy tych producentów, przekształcając je w firmy wykorzystujące technologię węglową.

Air Company, nowojorski startup z 2017 roku, sprzedaje produkty oparte na CO2, takie jak wódka i perfumy. Firma wyprodukowała nawet środek do dezynfekcji rąk podczas pandemii COVID-19. Jego technologia wykorzystuje węgiel, wodę i energię odnawialną i miesza je w reaktorze w celu wytworzenia alkoholi, takich jak etanol.

Tymczasem startup Twelve opracował elektrolizer z metalową skrzynką, który wykorzystuje tylko wodę i energię odnawialną. Pudełko przekształca CO2 w gaz syntezowy (syngaz), połączenie tlenku węgla i wodoru. Jedynym produktem ubocznym jest tlen. W 2021 roku syngaz został wykorzystany w pierwszym na świecie neutralnym pod względem emisji dwutlenku węgla i niezawierającym paliw kopalnych paliwie do silników odrzutowych. 

I wreszcie, pierwsza przędza i tkanina wyprodukowana z wychwyconych emisji dwutlenku węgla została stworzona w 2021 roku przez firmę biotechnologiczną LanzaTech we współpracy z wysokiej klasy marką odzieży sportowej lululemon. Do produkcji etanolu ze źródeł węgla odpadowego LanzaTech wykorzystuje naturalne rozwiązania. Firma współpracowała z India Glycols Limited (IGL) i tajwańskim producentem tekstyliów Far Eastern New Century (FENC), aby wyprodukować poliester z etanolu. 

Implikacje materiałów na bazie CO2

Szersze implikacje materiałów na bazie CO2 mogą obejmować: 

• Rządy zachęcają sektory wychwytywania dwutlenku węgla i przemysłu równoważącego emisję dwutlenku węgla do wypełniania swoich zobowiązań dotyczących zerowej emisji dwutlenku węgla.
• Zwiększenie inwestycji w badania nad zastosowaniem technologii węglowych w innych branżach, takich jak opieka zdrowotna i eksploracja kosmosu.
• Więcej startupów zajmujących się technologiami węglowymi współpracuje z firmami i markami w celu tworzenia niszowych produktów opartych na węglu. 
• Marki przechodzące na materiały i procesy węglowe w celu poprawy ich ocen środowiskowych, społecznych i zarządczych (ESG).
• Etyczni konsumenci przestawiają się na produkty węglowe pochodzące z recyklingu, przenosząc udział w rynku do zrównoważonych przedsiębiorstw.
• Zwiększone zainteresowanie przedsiębiorstw technologią węglową, prowadzące do powstania wyspecjalizowanych działów skupionych na integracji tych technologii z istniejącymi liniami produkcyjnymi.
• Rosnące zapotrzebowanie na specjalistów w dziedzinie technologii węglowych skłania uniwersytety do opracowywania dedykowanych programów nauczania i programów szkoleniowych.
• Międzynarodowa współpraca między rządami w celu ujednolicenia przepisów dotyczących technologii węglowych, usprawnienia światowego handlu i stosowania.

Pytania do rozważenia

• W jaki sposób rządy mogą zachęcać firmy do przechodzenia na procesy polegające na przekształcaniu węgla w wartość?
• Jakie są inne potencjalne korzyści z recyklingu emisji dwutlenku węgla?