基于二氧化碳的材料：当排放变得有利可图

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  量子运行远见
• 2022 年 11 月 4 日

洞察总结

碳价值初创公司在将碳排放回收为有价值的东西方面处于领先地位。燃料和建筑材料尤其表现出减少二氧化碳 (CO2) 和市场活力的最大潜力。因此，一系列产品都是使用二氧化碳制造的，从高端酒精和珠宝到混凝土和食品等更实用的物品。

基于二氧化碳的材料背景

碳科技行业是一个快速发展的市场，一直受到投资者的关注。 PitchBook 的一份报告显示，专门从事碳减排技术的气候技术初创公司在 7.6 年第三季度筹集了 2023 亿美元的风险投资 (VC) 资金，比 2021 年创下的纪录高出 1.8 亿美元。此外，Canary Media 指出，2023 年上半年，有 633 家气候科技初创公司筹集了资金，比去年同期的 586 家有所增加。

根据密歇根大学全球二氧化碳倡议于 2021 年进行的分析，该行业有可能将全球二氧化碳排放量减少 2%。 这个数字意味着碳利用是一项不可避免的要求，应将其纳入满足政府和企业设定的净零目标所需的技术套件中。 

特别是燃料和建筑材料，如混凝土和骨料，具有最高的二氧化碳减排水平和市场潜力。 例如，水泥是混凝土的关键成分，占全球二氧化碳排放量的 2%。 工程师们正在努力通过制造注入二氧化碳的混凝土来彻底改变混凝土技术，这种混凝土不仅可以捕获温室气体，而且比传统的混凝土具有更大的强度和柔韧性。 

破坏性影响

各种初创公司正在发布由二氧化碳制成的有趣产品。 总部位于加拿大的 CarbonCure 成立于 2 年，是最早将碳纳入建筑材料的组织之一。 该技术通过在搅拌过程中将二氧化碳注入混凝土中来发挥作用。 注入的二氧化碳与湿混凝土发生反应，并迅速作为矿物质储存起来。 CarbonCure 的商业战略是将其技术出售给建筑材料生产商。 该公司改造了这些制造商的系统，将它们转变为碳技术业务。

Air Company 是一家 2017 年成立的纽约初创公司，销售以二氧化碳为基础的产品，如伏特加和香水。 该公司甚至在 COVID-2 大流行期间生产洗手液。 它的技术利用碳、水和可再生能源，并将它们在反应器中混合，以制造乙醇等醇类。

与此同时，创业公司 Twelve 开发了一种仅使用水和可再生能源的金属箱式电解槽。 该箱将二氧化碳转化为合成气（合成气），即一氧化碳和氢气的组合。 唯一的副产品是氧气。 2 年，合成气被用于世界上第一种碳中和、无化石的喷气燃料。 

最后，生物技术公司 LanzaTech 与高端运动服装品牌 lululemon 合作，于 2021 年创造了第一款利用捕获的碳排放生产的纱线和面料。 为了利用废弃碳源生产乙醇，LanzaTech 使用天然解决方案。 该公司与印度乙二醇有限公司 (IGL) 和台湾纺织生产商远东新世纪 (FENC) 合作，利用其乙醇生产聚酯。 

二氧化碳基材料的影响

基于二氧化碳的材料的更广泛影响可能包括： 

• 政府鼓励碳捕集和碳价值转化产业履行其碳净零承诺。
• 增加对碳技术如何应用​​于其他行业（如医疗保健和太空探索）的研究投资。
• 更多碳技术初创公司与公司和品牌合作，创造利基碳产品。 
• 品牌过渡到碳基材料和工艺以提高其环境、社会和治理 (ESG) 评级。
• 道德消费者转向再生碳产品，将市场份额转移到可持续发展的企业。
• 企业对碳技术的兴趣增强，导致成立了专门部门，专注于将这些技术整合到现有生产线中。
• 对碳技术专业人员的需求不断增长，促使大学开发专门的课程和培训项目。
• 各国政府之间开展国际合作，以标准化碳技术监管，简化全球贸易和应用。

需要考虑的问题

• 政府如何激励企业过渡到碳转化价值流程？
• 回收碳排放的其他潜在好处是什么？