Инновации этих молодых гениев могут помочь спасти мир.

Если бы вы находились на спасательном плоту, который начинает забирать воду, что бы вы сделали? Конечно, заплотили бы дыру и вычерпывали воду! Атмосфера нашей планеты - наш спасательный плот, а углекислый газ представляет собой воду, которая спешит внутрь, угрожая переполнить нашу планету и способность поддерживать сложную жизнь.

Первое и разумное дело, чтобы предотвратить "утопление" цивилизации - это убрать дыры, через которые выходит CO2 в атмосферу. Это означает захватывать углекислый газ, создаваемый при сжигании ископаемого топлива, особенно на электростанциях и промышленных объектах.

"Способ захвата углекислого газа в источнике" может не звучать сексуально, но если есть что-то, что может спасти жизнь человечества, то это может быть именно то.

К счастью, инновационная компания под названием Carbon Clean, основанная юными гениальными людьми, разработала решение, которое делает захват углекислого газа в источнике относительно простым и недорогим для промышленных объектов.

Carbon Clean, глобальная компания с головным офисом в Лондоне, но основанная в Индии парами гениев из Indian Institute of Technology (IIT), добилась значительных технологических и коммерческих успехов в области химических процессов, направленных на сокращение затрат на захват углекислого газа для промышленных объектов.

Модульные системы компании, использующие специальный растворитель для изоляции углекислого газа из выбросов, гораздо более эффективны в захвате углекислого газа, чем традиционные процессы захвата. Carbon Clean утверждает, что может сократить затраты на захват углекислого газа до половины и утверждает, что его модульное оборудование может быть установлено даже в самых тесных промышленных объектах.

Учитывая тот факт, что промышленные источники выбросов углекислого газа составляют 30% от общего объема выбросов, технология Carbon Clean имеет потенциал оказать значительное положительное влияние на усилия по восстановлению углеродного цикла Земли до того, как будет нанесено еще больше вреда нашей экосистеме.

В середине 2022 года Carbon Clean привлекла $150 млн инвестиций в рамках своего третьего раунда финансирования от ведущих игроков рынка. Компания планирует использовать эти средства для расширения своей деятельности и исследовательских работ.

Carbon Clean была основана в 2009 году Анируддхой Шармой и Пратиком Бумбом, оба из которых изучали магистерские программы (Шарма по статистике, Бумб по инженерии) в IIT Kharagpur - одном из самых престижных вузов Индии.

Шарма родился и вырос в Бхопале, Индия, месте самой крупной промышленной катастрофы в мире в 1984 году. В университете он вступил в индийскую молодежную климатическую сеть и был частью делегации молодежи на Копенгагенской конференции COP15 в Дании.

Бумб вырос в Джайпуре, где столкнулся с разрушительным влиянием изменения климата - повышение температур летом вызывало снижение уровней грунтовых вод, что создавало риск серьезного нехватки воды и гуманитарного кризиса.

В 2008 году Бумб прошел стажировку в Италии, разрабатывая модель симуляции для декарбонизации нефтеперерабатывающего завода с использованием существующих технологий. В то же время Шарма прошел стажировку в Швейцарии, строя предсказательную статистическую модель факторов, влияющих на проблемы со здоровьем.

Вернувшись в IIT в осенний семестр, они обсудили свои стажировки и увидели возможность улучшить растворитель, который является основой процесса захвата углекислого газа. Они представили бизнес-план на глобальной конференции IIT, где познакомились с профессором Стэнфордского университета, который посоветовал им обратиться за поддержкой в США. Именно здесь, в Соединенных Штатах, они встретили ангельских инвесторов, венчурных капиталистов и серийных предпринимателей, поддержка которых привела к созданию Carbon Clean.

Шарма и Бумб получили доступ к заброшенным лабораториям в Институте химической технологии в Мумбаи, где в 2010 году они разработали патентуемую формулу своего растворителя. В 2011 году они привлекли $1,08 млн в рамках раунда финансирования под руководством Blume Ventures. Поиск дополнительных средств в Индии был сложным, но в 2012 году представитель британского правительства, посещавший Мумбаи, предложил им подать заявку на финансирование в Великобритании. В апреле того же года Шарма сформировал консорциум из шести промышленных партнеров и трех британских университетов, которому был предоставлен грант британского правительства в размере $6,6 млн, в результате чего Carbon Clean переехала в Лондон.

Наиболее широко используемый процесс захвата углекислого газа сегодня предполагает подачу выбросов CO2 в башню, заполненную химическим растворителем под названием "амины". Амины поглощают CO2, а затем амин-молекулы СО2 изолируются и нагреваются, что позволяет контролируемым образом высвобождать CO2, чтобы затем его отдельно сжать и перевезти в хранилище. При этом истощенный аминовый раствор возвращается в башню, чтобы поглотить еще больше углекислого газа.

Амины хорошо поглощают CO2, но неспособны быстро его высвобождать. Требуется большое количество тепла, чтобы разделить их, и после нескольких циклов загрязнения выбросов понижается объем CO2, поглощаемого аминами; при этом эффективность захвата снижается, и амины необходимо заменять. Количество энергии, необходимой для отделения аминов от CO2, вызывает реальные экономические затраты - необходимо сжечь больше ископаемого топлива, чтобы нагреть раствор, что создает "паразитарную нагрузку", составляющую около 30%. Другими словами, добавление захвата CO2 к промышленному процессу увеличивает общую стоимость производства примерно на треть.

Большое достижение Carbon Clean заключается в патентованном растворителе с названием APBS-CDRMax. В этом растворителе сочетаются амины и соль; амины поглощают CO2 с химической связью, а соль удерживает CO2 с физической связью. Сочетание этих двух компонентов позволяет растворителю Carbon Clean захватывать больше CO2 и освобождать его при более низких температурах, что позволяет сэкономить энергию.

Шарма, CEO Carbon Clean, говорит, что растворитель его компании снижает энергозатраты примерно на треть, что позволяет сократить паразитарную нагрузку захвата CO2 до около 20%.

Кроме сокращения затрат, растворитель Carbon Clean более устойчив к загрязнению, поэтому его не нужно так часто менять. Он также менее коррозионен, чем чистые аминовые растворители, и сочетание этих свойств приводит к снижению общих затрат на обслуживание системы Carbon Clean. По словам Шармы, сокращение расходов на энергию и обслуживание приводит к общему сокращению затрат до 50%.

Компания также продает модульное оборудование для захвата углекислого газа на небольших промышленных объектах, где место является ценным ресурсом. Системы захвата Carbon Clean помещаются в уже заполненные объекты с минимальным влиянием на операции клиента.

Общественность обычно относится к системам захвата углекислого газа с подозрением, с жалобой, что захват углекислого газа просто продлевает срок службы объектов, использующих ископаемое топливо, и помогает большой нефтяной промышленности бесконечно продолжать свою пагубную для экосистемы деятельность.

Эта точка зрения кратковременна и игнорирует факт, что все, что мы рассматриваем как часть современной цивилизации, построено на волшебных свойствах ископаемого топлива. Пока мы хотим продолжать пользоваться мобильными телефонами, ноутбуками, одеждой из чего-то, отличного от чистого хлопка, конопли, льна или шерсти, писать на бумаге, смотреть телевизор, есть еду, принимать лекарства и так далее, нам лучше научиться снижать вред от сжигания ископаемого топлива.

Самым эффективным способом сделать это является захват углекислого газа в источнике - именно на этом принципе работает подход Carbon Clean к захвату примерно 30% глобальных выбросов, происходящих от промышленных источников.

На мой взгляд, подход Carbon Clean к захвату углекислого газа в источнике представляет собой важный шаг на пути эффективного и экономически выгодного декарбонизации промышленности.

Говоря с инвестором Carbon Clean на конференции в Нью-Йорке несколько недель назад, я узнал, что компания изначально начала продавать только свой растворитель. Растворитель был настолько хорош и эффективен, и настолько устойчив к загрязнению, что клиентам не нужно было покупать так много.

В чрезмерной хорошости была проблема - доходы компании не увеличивались так быстро, как требовалось управлению, поэтому компания сменила направление. Команде управления пришло в голову, что создание и установка модульного оборудования захвата и предоставление растворителя в рамках своих услуг является хорошим способом расширения доходов и прибыли компании, а также решает проблему для малых выбросовщиков, которые не считали решения по захвату углекислого газа в доступной ценовой нише.

Частично модульное решение CDRMax компании полностью коммерциализировано и уже продается и внедряется во всем мире, среди примечательных клиентов такие компании, как Tata Steel и NTPC в Индии, а также Ørsted (в своем проекте FlagshipONE efuel в Швеции).

Шарма и его команда разрабатывают еще один продукт под названием CycloneCC, который в настоящее время применяется компанией ADNOC на азотной удобрительной фабрике Fertiglobe в Объединенных Арабских Эмиратах, захватывая примерно 10 тонн CO2 в день.

Основой этой инновационной технологии являются вращающиеся упакованные кровати, которые используют центробежную силу для улучшения процесса поглощения CO2 и повышения эффективности процесса захвата углекислого газа. Это разработка ставит Carbon Clean на передовой краю инноваций в области технологии захвата и продолжает инженерное совершенство, набранное за десять лет работы в этой сфере.

Решение Carbon Clean привлекло значительное количество инвестиций. В мае 2022 года компания завершила финансирование в размере $150 млн в рамках раунда финансирования серии C, в котором приняли участие такие крупные игроки, как Chevron, CEMEX Ventures, Marubeni Corporation, WAVE Equity Partners, AXA IM Alts, Samsung Ventures, Saudi Aramco Energy Ventures и TC Energy.

Компания базируется в Лондоне, а также имеет офисы в Индии, Испании и США. Шарма сейчас сосредоточен на быстром масштабировании своей новой технологии CycloneCC, направленной на преодоление проблем с затратами и масштабом в области захвата, использования и хранения углерода (CCUS). Шарма говорит, что его фокус на предоставлении эффективных решений по захвату углекислого газа для тяжелой промышленности отражает срочность проблемы глобальных выбросов - как миллениал, он четко видит, что без решения дисбаланса углеродного цикла, созданного сжиганием ископаемого топлива, наша цивилизация находится под угрозой.

За последний год я проявил большой интерес к захвату углекислого газа в источнике и вижу это как необходимый (хотя и не единственный) инструмент, который поможет человечеству избежать столкновения с приближающейся быстрой климатической катастрофой. Мои друзья из LanzaTech используют биологию для захвата и преобразования углекислого газа. Мои друзья из Carbon Clean используют химию. В данном случае нам нужен комплексный подход, и я одобряю оба подхода.

Шарма и его команда знают, как и я знаю, что мы должны начать снижать уровень выбросов углерода, если наша цивилизация хочет иметь шанс сохранить пригодную для жизни биосферу. Интеллектуальные инвесторы, обратите внимание на это. Журналист Virginia Mugoh внесла свой вклад в этот репортаж.