Bærekraft
Mammoth-anlegget setter høye standarder for direkte luftfangst‑teknologier
Legg til Securities.io blant dine foretrukne kilder på Google
Energiavdelingen i den amerikanske regjeringen definerer den svært viktige oppgaven med Direct Air Capture‑teknologi som en «form for fjerning av karbondioksid som tar CO₂ fra omgivende, eller stillestående, luft. Den separerte CO₂ kan deretter lagres permanent dypt under jord, eller den kan konverteres til produkter.»
Ifølge tilgjengelige estimater vil markedet for direkte luftfangst oppleve en fenomenal vekst i årene som kommer, fra mer enn US$23.59 millioner i 2022 til over US$614.07 million i 2028. Det tilsvarer en CAGR på mer enn 72 %, en vekst på nesten 30 ganger på seks år.
Men hva driver denne veksten for DAC‑teknologier? Fjerning av karbondioksid tjener formålet med å senke den globale temperaturen. Karbondioksid fanger varme ved å absorbere sollys som stråler tilbake fra jordens overflate i form av infrarøde bølger. I motsetning til oksygen‑ og nitrogengasser som ikke påvirker infrarøde bølger, absorberer karbondioksid den infrarøde energien.
Som en del av denne absorpsjonsprosessen går den infrarøde energien gjennom vibrasjoner og blir re‑utsendt i alle retninger. Omtrent halvparten av den energien går ut i rommet, og omtrent halvparten returnerer til jorden som varme, og bidrar til «drivhuseffekten», ifølge forskere.
Fjerning av karbondioksid fra atmosfæren vil hjelpe oss med å bli kvitt den umiddelbare trusselen om global oppvarming, den verdensomspennende temperaturøkningen.
Selv om det finnes mange måter å bekjempe denne trusselen på, skiller direkte luftfangst seg ut på grunn av sine fordeler med hensyn til påvirkningen på jordens ressurser.
For eksempel er energibruken i denne teknikken ‘ikke trivielt’. Ifølge estimater vil oppnåelse av 7–9 millioner tonn per år i fangstkapasitet i USA innen 2030 bruke 0,3–0,4 % av dagens amerikanske strømproduksjon.
Denne teknologien krever ikke at man tar i bruk dyrkbar jord. Vannforbruket kan også reduseres betydelig med utviklingen av solide sorbent‑DAC‑systemer.
Fordelene med DAC‑systemer og deres potensial til å gagne planeten har inspirert mange til å utvikle innovative og optimaliserte DAC‑løsninger. I nyere tid er ett selskap som konsekvent har gjort prisverdig arbeid på dette området Climeworks. Sist har de lansert sitt nyeste anlegg: Mammoth.
I de følgende segmentene vil vi se nærmere på hva anlegget handler om, som, lokalisert på Island, hevdes å være omtrent ti ganger større enn Climeworks’ forgjengeren i Orca.
Climeworks Mammoth-anlegg: Hva planlegger det å oppnå?
Det primære målet med å etablere Mammoth‑anlegget var å møte den økende etterspørselen etter flere DAC‑prosjekter. Selskapet hevder at det nye anlegget vil hjelpe dem med å skalere opp kapasiteten «fra tusenvis av tonn til titusenvis per år – et viktig milepæl på veien mot megaton‑kapasitet innen 2030 og gigaton innen 2050.»
Før vi dykker dypere inn i hvordan Climeworks planlegger å gjennomføre denne oppgaven, la oss se på noen flere operative aspekter for bedre å forstå bakgrunnen for deres skala og ambisjon.
Prosjektet er for tiden i drift og fortsetter med sin opptrappingsvisjon. Lokalisert i Hellisheidi, Island, kan anleggets årlige kapasitet, i henhold til designen, nå så høyt som 36 000 tonn CO₂. Selv om anlegget på sitt mest grunnleggende nivå vil bidra med ingeniør- og drifts erfaring for Climeworks’ 10‑foldige oppskalering, vil det tilføre verdi ved å bidra til å utvikle forsyningskjeden og bringe ytterligere høykvalitets karbonfjerningskapasitet til markedet.
Anlegget ble igangsatt for 18 måneder siden, den 28. juni 2022, for å være nøyaktig. Per i dag rapporterer selskapet at anleggets infrastruktur er vellykket på plass, med 90 % av systemene i drift, inkludert lagringspartneren Carbfix.
«Basert på de mest vellykkede oppskaleringskurvene betyr å nå gigaton innen 2050 å levere på megaton‑skala innen 2030. Ingen har noen gang bygget det vi bygger innen DAC, og vi er både ydmyke og realistiske i at den sikreste veien til suksess er å kjøre teknologien i den virkelige verden så raskt som mulig og utrettelig distribuere den.»
«Å ha kjerneinfrastrukturen på plass og i drift på kun 18 måneder er et bevis på Climeworks’ evne til raskt skalere opp, med lynraske utviklingssykluser, på veien mot gigaton‑kapasitet innen 2050.»
Men hvordan planlegger de å gå denne ruten fra megaton til gigaton? La oss prøve å forstå.
Hvordan vil anlegget fungere?
Climeworks Mammoth‑anlegget har en prosesseringshall i sentrum, som brukes til å behandle og kondisjonere den fangede karbondioksiden før den lagres under jorden. Prosessen innebærer rensing og kondensasjon av karbondioksiden før den løses i vann og lagres under jorden av Carbfix, hvor den vil omdannes til stein gjennom mineraliseringsmetoden. I tillegg til sine operative enheter vil prosesseringshallen også ha kontrollrom, kontorer og et besøksenter.
I samsvar med den forventede kapasiteten vil Mammoth‑anlegget ha 72 samlekontainere for å fange CO₂ fra luften, mens Orca består av åtte samlekontainere.
I tillegg har Mammoth‑anlegget også en vedlikeholdshall som har som mål å forbedre effektiviteten når vedlikeholdsarbeid er nødvendig.
«Den illustrerer svært godt Climeworks’ tilnærming til å lede DAC‑industrien: kontinuerlig akselerasjon samtidig som de realiserer de mest strenge operative standardene.»
#1. Aircapture
Den unike driften av Aircapture innebærer installasjon av modulære Direct Air Capture (DAC)-enheter på kundens produksjonssteder, og skaper en direkte tilførsel av ren CO₂ i deres produksjonsprosess. Selskapet hevder at kommersialisering av atmosfærisk karbondioksid har blitt den mest effektive, skalerbare løsningen for å forbedre miljøet og økonomien.
Den har tatt i bruk en hyper‑lokal tilnærming til driften, som reduserer risiko i forsyningskjeden og eliminerer det konvensjonelle markedets karbonavtrykk. Blant faktorene som gjør Aircapture særpreget er økt pålitelighet, forbedrede kvalitetsstandarder, reduserte kostnader og renere produkter med betydelig reduserte utslipp.
Aircaptures formulerte løsninger gjør den klar for markedet for en rekke anvendelsesscenarier, inkludert drikkevareproduksjon, drivhuslandbruk og mer. For eksempel er den i stand til å produsere drikkevare‑grad flytende karbondioksid med lavt oksygeninnhold i ulike volumer og produksjonsplaner.
Den kan bidra til å erstatte det utslippsintensive råmaterialet som kreves for å produsere syntetiske drivstoff med høy‑kvalitets, ren karbondioksid. Aircapture hjelper også med å produsere karbondioksid på kundenes vekstfasiliteter, og hjelper kundene med å møte deres daglige etterspørsels‑syklus og øke avlingene.
Aircaptures karbondioksid kan injiseres permanent i betongblokker eller ferdigblandet betong, og forbedrer standardene for de gjeldende herdingsmetodene.
Som Mammoth‑prosjektet er Aircapture også involvert i å utføre studier og eksperimenter som utnytter avfallsvarme og avkarbonisert energi for geologisk å lagre karbondioksid fra atmosfæren.
Til slutt kan Aircaptures flytende karbondioksid også konverteres til tørris, som dekker behovene til detaljhandel, transport‑ og logistikk‑kunder. Tørris er kjent for å lette transport av lett bedervelige varer og for andre industrielle bruksområder.
I april 2022 vant Aircapture, sammen med karbondioksid‑konverteringsselskapet OCOchem og andre partnere, et $2,93 million‑tilskudd fra USAs energidepartement for å designe og konstruere et integrert anlegg for fangst og konvertering av karbondioksid, lokalisert ved Nutrien’s Kennewick Fertilizer Operations‑anlegg i Kennewick, Washington.
Om tilskuddet og dets fordeler sa Matt Atwood, grunnlegger og administrerende direktør i Aircapture:
«Vår modulære, på‑sted‑teknologi som tar CO₂ fra luften og legger den direkte inn i kundenes produksjonsprosesser, takler klima‑utfordringer samtidig som den gir verdi til våre kunder, og er en perfekt match for dette prosjektet med Nutrien.»
#2. Greenlyte Carbon Technologies
Et annet selskap som har gjort betydelig godt arbeid innen DAC‑området er Greenlyte Carbon Technologies. Grunnlagt i 2022 av to serie‑entreprenører og en svært erfaren DAC‑forsker, har Greenlyte, lokalisert i Essen, et sterkt tilknytning til sitt omkringliggende økosystem som omfatter ledende tekniske universiteter og globale kjemi-, industri‑ og energigiganter.
I driftsåret 2022‑23 fullførte Greenlyte byggingen av den første kontinuerlige syklus‑prototypen og 100‑tonns DAC‑demonstratoren.
Deres visjon for fremtiden inkluderer å bygge en robust, effektiv og lønnsom drift i betydelig skala innen 2027. Innen 2035 ønsker selskapet å fullføre oppgaven med «plattformisering», og gjøre robust, effektiv og lønnsom drift i betydelig skala til en realitet. Og innen 2050 vil Greenlyte skalere sin årlige produksjon til 100 MT og bli en global leder innen DAC‑feltet.
En av Greenlytes primære fordeler som gjør den til en egnet kandidat for DAC‑ledelse er dens lav‑energi‑, lav‑kapex‑prosess for fangst og utnyttelse av karbondioksid. Gassen er avledet fra gassstrømmene, nærmere bestemt fra omgivelsesluften. Den påfølgende konverteringen av karbondioksid og hydrogen fører til dannelse av hydrokarboner som tilfører verdi til prosessen og gjør teknologien lønnsom.
Greenlyte optimaliserer videre sin teknologi ved å adoptere en fullt syklisk tilnærming, hvor det brukte absorbentet regenereres i elektrolysen og deretter brukes til absorpsjon. Flere av prosessens referanseverdier, inkludert absorpsjon i en flytende sorbent‑løsning, utfelling som hydrogenkarbonat, og desorpsjon ved elektrolyse, har Greenlytes patent anvendt på seg.
I mars 2024 avsluttet Greenlyte Carbon Technologies en €10,5 million pre‑serie‑A‑runde. I tillegg til den store deltakelsen fra alle investorer, nemlig Earlybird Venture Capital, Green Generation Fund, Carbon Removal Partners, og styremedlem Dr. Udo Jung, ble Partech med i investorgruppen.
Finansieringen bekrefter den tilslutning Greenlyte har oppnådd nylig i form av partnerskap og høyverdige avtaleforhold. Selskapet vant to tilskudd fra European Fund for Regional Developments og har nå samlet inn over €20 millioner i egenkapital og tilskudd kombinert siden oppstarten for 18 måneder siden.
Når han forklarte viktigheten av de innsamlede midlene, sa Florian Hildebrand, administrerende direktør og medgründer i Greenlyte: «Med de nye midlene vil vi kunne øke teamet vårt fra 30 til 50 personer, slik at vi kan utføre teknologisk utvikling og utrulling parallelt med vår akselererte markedsintroduksjon, fremskynde vår oppskalering, og redusere kostnadene raskere. Runden er bevis på vår ambisjon om å raskt bygge en global DAC‑mester.»
Fremtiden med mer effektive direkte luftfangst‑teknologier
Regjeringer over hele verden har innsett fordelene med direkte luftfangst‑teknologier. Som et resultat har de begynt å støtte og oppmuntre DAC‑prosjekter på best mulig måte.
For eksempel har energidepartementet i USA tildelt så mange som tre av sine kontorer – Fossil Energy and Carbon Management, Clean Energy Demonstrations og Advanced Research Projects Agency‑Energy – oppgaven med å støtte forskning, utvikling og demonstrasjon av direkte luftfangst. Denne forskningen har mange aspekter, inkludert utforskning av vitenskapen og teknologien bak materialer, kjemikalier, samt biokjemiske og geologiske prosesser knyttet til fangst, konvertering og lagring av CO₂.
En av de mest populære initiativene i dette området har vært Carbon Negative Shot‑initiativet – en oppfordring til innovasjon i karbondioksid‑fjerningsveier som vil fange CO₂ fra atmosfæren og lagre den i skalaer på 1 milliard tonn for mindre enn $100 per netto metrisk tonn CO₂‑ekvivalent.
Slik innsats, kombinert med investeringer i privat sektor, vil definitivt bidra til betydelig fremgang, ikke bare ved å sette standarden høyt, men også ved å gjøre den tilgjengelig for industri og karbondioksidprodusenter over hele verden.
