Mark Prince, a Princetonon végzett diplomamunkájához a mezőgazdasági támogatásokat tanulmányozta, és piacvezető megoldást dolgozott ki a világéhséghez. Semmi sem tűnik túl magasnak az elhatározott vállalkozó számára, aki a politikában tevékenykedett.
A 33 éves Herrema azóta az éghajlatváltozásra helyezte a hangsúlyát, nevezetesen arra, hogy megtaláljon egy módszert üvegházhatású gázok elfogására és hatékony felhasználására. Ő és Kenton Kimmel, a középiskolai osztálytársakkal, 2003-ban alapították a kaliforniai székhelyű Irvine társaságot, a Newlight Technologies vállalatot. Évek óta tartó kutatás után a csapat bemutatta a műanyag előállításának módját a szén-dioxid-kibocsátásból, amely valójában olcsóbban fizethető, mint az olaj alapú műanyag. . A "titkos szósz" egy biokatalizátor, amely ötvözi a levegőt és a metánt, és összes szén-, hidrogén- és oxigénmolekulát összeszerel egy hőre lágyuló műanyagba, amelyet a gyártók AirCarbon-nak hívnak.
Herrema megosztja történetét a Smithsonian.com-lal.
Kezdjük a problémával. Milyen problémát próbál megjavítani?
A Newlight 2003-ban indult egy kérdéssel. Ahelyett, hogy a szén-dioxid-kibocsátást mint problémát vizsgálnánk, mi lenne, ha felhasználhatnánk a szén-dioxid-kibocsátást nyersanyagként az anyagok előállításához, és mi lenne, ha ezek az anyagok versenytársak lehetnének az olaj alapú anyagok árán és teljesítményén?
Ha ezt megtennénk, akkor kétféle kérdés kezelésére nagy teljesítményű folyamat lenne: az egyik az olajfüggőség, az olaj helyettesítése a rögzített szén-dioxid-kibocsátással, a második az éghajlatváltozás, egy piacvezérelt széndioxid-leválasztási platform létrehozásával. Mi lenne, ha a világ versenyezne a széndioxid-kibocsátás erőforrásként történő felhasználása miatt? Van néhány dolog, amit el tudunk képzelni, amely annyira erős lenne a klímaváltozás kezelésében.
Szóval, mi az a Newlight Technologies? Tudnál adni neked a lifttel kapcsolatos hangmagasságomat?
A Newlight azért jött létre, hogy megvalósítsa ezt a jövőképet. A nettó eredmény több mint egy évtizedes kutatás és fejlesztés után az AirCarbon, egy hőre lágyuló anyag, amelyet a levegő és a metaanalapú szénkibocsátás kombinálásával állítottak elő, amely egyébként a levegő részévé válna. Az anyag ugyanolyan erős, mint az olaj alapú műanyag, és lényegesen olcsóbb.
Pontosan hogyan készíti el a műanyagot?
A termelési folyamat a metánkibocsátással kezdődik olyan helyeken, mint például hulladéklerakók, gazdaságok, vízkezelő üzemek és energiatermelő létesítmények - bárhol, ahol a metánt kibocsátják, ahol egyébként szellőztetnék vagy elégetik. Az első dolog, amit megragadunk, a metán.
Például egy gazdaságban a szerves anyagot gyakran zárt helyen tartják, például egy tartályban, ahol metánt termelnek, és ezt a metánt egy csőbe vezetik vagy vezetik, majd végül elégetik, és a szén lényegében 100% -ban szabadul fel. a levegőbe. Folyamatunkban ahelyett, hogy engednénk, hogy a cső szellőztessen vagy tápláljon egy égési eszközt, a csövet átirányítjuk a konverziós reaktorunkba. A reaktoron belül keverjük a metánkibocsátást vízzel, levegővel és biokatalizátorunkkal. Itt a biokatalizátor kihúzza az oxigént a levegőből, a szén és a hidrogént a metánból, és ezeket a molekulákat egyesíti egy hosszú láncú, hőre lágyuló polimer molekula előállításához, az úgynevezett AirCarbon.
Ezután eltávolítjuk az AirCarbon-ot a reaktorból, és egy későbbi feldolgozási lépés után az üledéket megolvasztjuk, ahol formákká lehet dolgozni és olaj alapú műanyagok helyettesítésére használhatjuk.
Milyen a műanyag pellet, mielőtt más termékré alakítanák. (Newlight) Hogyan tudtad ezt a folyamatot költséghatékonyabbá tenni?
A metán hőre lágyuló polimerekké történő átalakításának alapvető tudománya évtizedek óta létezett. Sajnos, amíg a tudomány létezett, a legfontosabb kihívás és annak oka, hogy a folyamatot soha nem hozták forgalomba, költségek voltak. A Newlight előtt a metánkibocsátásból származó polimerek előállítása körülbelül 2-3-szor magasabb volt, mint az olaj alapú műanyagok előállítása. Sajnos nagyon kevés társaság engedheti meg magának, hogy ilyen áron használjon anyagot. Tehát alapító kihívásunk az volt, hogy hogyan hajthatjuk végre ezt a folyamatot oly módon, hogy az olaj alapú műanyagok versenyképesebbé válhassunk áron? Végső soron a legfontosabb áttörésünk a biokatalizátor volt.
Pontosabban, a múltban az összes biokatalizátor önkorlátozott volt, vagyis csak bizonyos mennyiségű polimert tudtak előállítani, mielőtt kikapcsolnák magukat, és szén-dioxidot termelnének a polimer helyett. Numerikusan egy kilogramm műanyag előállításához egy kilogramm biokatalizátort kellett készítenie, és ez volt a maximális hozam, ami a gyártási költségeket nagyon drágának tette.
Körülbelül tíz év munka során új típusú biokatalizátort fejlesztettünk ki, amely nem kapcsolja ki magát. Minden elkészített biokatalizátor-kilogrammonként körülbelül kilenc kilogramm polimert termelünk - kilencszer annyi anyagot használunk ugyanannak a bemeneti anyagnak, mint az előző opciókban - ez lehetővé teszi a Newlight számára, hogy üvegházhatású gázokból polimert állítson elő olyan áron, amely kétszámjegyű százalékos költségcsökkenést jelent a költséghez képest műanyagok előállítása olajból.
Hogyan jött fel ez a koncepció?
Elolvastam a Los Angeles Times 2003-as, a tehenek metánkibocsátásáról szóló cikket, melynek címe: „A tehenek lehűtése.” A cikk ismertette a tehén naponta kibocsátott pontos metánmennyiségét - 634 kvartó -, és ez a szám elindította a kérdések: mennyi metánt termel egy farm? Mi a helyzet egy megyével, egy állammal, hulladéklerakóval vagy egy energetikai létesítménnyel?
Ami a szén-dioxid-kibocsátás elvont fogalmának tűnt, most olyan valóságosnak, meghatónak tűnt. Az égő kérdés az volt, hogy ha oly sok anyagunk szénből készül, miért engedjük ezen szénnek a levegőbe kerülését? Miért nem használja azt anyagok készítéséhez, különösen olyan anyagokhoz, amelyek egyébként olajból készülnének, mint például a műanyagok?
Összeálltam Kenton Kimmel-lel, hogy megtaláljam a Newlight-t, és 2006-ban Evan Creelman csatlakozott csapatunkhoz. Kilenc évig Newlight rádiócsendben dolgozott - nem volt honlap, se nyilvános jelenlét -, mert azt mondtuk, hogy mindaddig, amíg az olaj alapú műanyagok árakon túl nem tudjuk versenyezni a versenyt, addig semmi sem volt szó.
Az AirCarbonból készült szék. (Newlight) Hogyan írná le a mai napja sikerét?
2013. augusztusában, tíz évvel az alapításunk után, a Newlight megkezdte működését a világ első kereskedelmi méretű AirCarbon gyártóüzemében. Kaliforniában, ahol a levegőt és a metánt kombináljuk egy farmból, hogy AirCarbon hőre lágyuló műanyagokat készítsünk.
A Newlight kereskedelmi méretnövelése óta az AirCarbon-ot számos termékben használják, beleértve a KI székeit, a Dell táskáit és a Sprint mobiltelefon tokját. 2013-ban a Newlight öt termékkérelmet nyújtott be. A kereskedelmi méretnövelés 12 hónapon belül több mint 75 alkalmazásra nőttünk, és ma több mint 60 Fortune 500 társasággal dolgozunk az AirCarbon elindításában az USA-ban, Európában és Ázsiában különféle termékekben, az autóipari alkalmazásoktól és az elektronikai alkatrészektől kezdve a palackok, kupakok és fóliák.
Ma a fejlesztésre összpontosítunk, és a következő referencialépésünk az, hogy évente akár 50 millió fontot is méretezzenek. Az egyik legfontosabb újítás a műanyaggyártásban - az Union Carbide UNIPOL technológiája - csökkentette a műanyaggyártási folyamat tőke- és működési költségeit, és az ötletből évente több mint 60 milliárd fontra nőtt az éves termelésben. Ugyanilyen jelentős lépéslépést látunk a költségmegtakarításban, és hasonló skálán törekszünk.
Ezzel párhuzamosan a hangsúlyunk további átalakító létesítmények építése, hogy az AirCarbon előállítási technológiáját gyorsan és hatékonyan kibővítsük, olyan helyeken, mint például a gazdaságok és a hulladéklerakók, Észak-Dakota és Texas [megszakító] fáklyáira, ahol minden nap szétszórt és kibocsátott szénmennyiség jelent - anyaggá alakíthatunk - olyan intenzív, hogy az űrből ezek a vidéki térségek éjjel megvilágítják az eget, mint Chicago vagy New York.
A Newlight csapat tagjai egyik kaliforniai gyártóüzemükben. (Newlight) Milyen hatással van a Newlight Technologies az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentésére?
Ha a kezedben tartja az AirCarbon-t, akkor úgy érzi, hogy az Ön tömegének körülbelül 40% -a levegőből származik, míg 60% -a szén és hidrogén az elfogott szén-dioxid-kibocsátásból - olyan szén, amely egyébként a levegő részévé vált.
Reméljük, hogy az AirCarbon elindítja a paradigmaváltást, ahol az üvegházhatást okozó gázok kibocsátását erőforrásként, egy alapanyagként tekintjük, amely felhasználható a legmagasabb minőségű, leginkább költséghatékony, leginkább fenntartható anyag előállítására a világon.
Gondolod, hogy a Newlight segíthet megszüntetni a feszültséget a szén-dioxid-kibocsátás korlátozása iránt érdeklõdõk és azok között, akik úgy érzik, hogy ezek a korlátozások megsértik a gazdaságot? Ha igen, hogyan?
Teljesen. Az AirCarbon egy része az Atlas ráncolva van, és egy része a kényelmetlen igazság . Meggyőződésünk, hogy az éghajlatváltozást nem oldják meg támogatások vagy adók. Úgy gondoljuk, hogy az éghajlatváltozás megoldására csak a szükséges időben és a szükséges mértékben kerül sor piacorientált megoldások révén, ahol a fogyasztók és a márkák részei a megoldásnak, ahol az általunk gyártott termékek olcsóbbak, és elfog a szén, és ahol mindannyian részt veszünk benne.
Végül, ami annyira izgalmas számunkra az AirCarbon, az az, hogy megváltoztatja a vita feltételeit. Ha a valóság politikai patthelyzetben van, abba kell hagynunk az azonos küzdelmet, és a közös helyre és a megoldásokra kell összpontosítanunk. Mindannyian egyetértenek abban, hogy inkább a hazai szén-dioxid megkötést, mint az olajat használjuk a termékek előállításához, és mindannyian egyetértenek abban, hogy inkább olyan széndioxid-leválasztó anyagokat használunk, amelyek olcsóbbak, mint az olaj alapú anyagok.
