Ознакомьтесь со списком 15 климатических технологических компаний, за которыми стоит следить в 2023 году.
Sublime Systems изобрела новый способ производства цемента. Подход стартапа использует электрохимию для радикального снижения выбросов, как за счет точной настройки химических реакций, так и за счет устранения необходимости в высоких температурах.
Введение
Sublime Systems переосмысливает производство цемента — материала, который является настоящим климатическим кошмаром, ответственным примерно за 8% мировых выбросов парниковых газов.
Когда цемент смешивают с водой, песком и гравием, он затвердевает в бетон — второе по объему использования вещество на планете (после воды).
В традиционном процессе производства цемента выбросы в основном возникают по двум причинам. Во-первых, измельченные материалы, такие как известняк и глина, нагреваются в печах до температур свыше 1400 °C (2500 °F) для активации смеси. Достижение таких температур обычно требует сжигания угля или других ископаемых видов топлива, что влечет за собой выброс углекислого газа и других парниковых газов.
Химический процесс в печи также требует отделения углекислого газа от исходных минералов, чтобы получить реактивный цементный порошок, используемый строителями. Этот углекислый газ, как правило, трудно уловить до того, как он попадет в атмосферу.
Sublime Systems разработала процесс, который решает обе эти проблемы.
Во-первых, компания использует электрохимические реакции вместо высоких температур для производства цемента, устраняя необходимость сжигать ископаемое топливо. Питание реакций электричеством означает, что заводы Sublime в конечном итоге смогут работать на возобновляемых источниках энергии, таких как солнце и ветер, а не на сжигании угля или природного газа. Процесс также позволяет использовать другие исходные материалы, которые не обязательно выделяют углекислый газ при преобразовании в компоненты цемента.
Ключевые показатели
- Отрасль: Цемент
- Основан: 2020
- Штаб-квартира: Сомервилл, Массачусетс, США
- Примечательный факт: Первые реакции, которые соучредитель Лиа Эллис провела в лаборатории Массачусетского технологического института (MIT), дали материал объемом примерно с игральную кость.
Потенциал воздействия
Если Sublime сможет запустить свой процесс в масштабах, необходимых для реального влияния в отрасли, технология стартапа позволит сократить выбросы, связанные с производством цемента, на 90%.
И хотя сегодня разрабатывается несколько направлений декарбонизации сектора, подход Sublime имеет потенциал в конечном итоге сделать цемент, сопоставимый по стоимости с традиционными методами, что создаст убедительную экономическую основу для его принятия.
Нюансы
Некоторые другие климатически ориентированные цементные стартапы производят материал, химически идентичный существующему цементу. Но хотя материал Sublime ведет себя так же, как традиционный цемент при затвердевании, путь к его получению иной.
Это может стать проблемой в консервативной строительной индустрии, где новые строительные материалы и технологии должны соответствовать очень высоким стандартам, прежде чем будут приняты. Sublime придется использовать другие стандарты для тестирования своего материала, что может вызвать у некоторых застройщиков нерешительность по поводу перехода.
Кроме того, масштабирование электрохимических процессов из лаборатории может повлечь за собой инженерные сложности. Реакции могут протекать иначе в больших реакторах, и потребуется совершенно новое оборудование при переходе от сотен к тысячам и миллионам тонн мощностей. Проблемы масштабирования могут задержать агрессивные сроки компании. Кроме того, производство материала в больших объемах, вероятно, потребует сотен миллионов долларов капитальных вложений, которые компания должна будет быстро привлечь по мере строительства заводов.
Сроки
Sublime неуклонно расширяет свою деятельность: от небольших реакций в лаборатории MIT до опытной установки, способной производить около 100 тонн цемента в год. Следующим шагом компании является строительство более крупного демонстрационного объекта мощностью более 10 000 тонн цемента в год, запуск которого запланирован на 2026 год.
Наконец, полномасштабный коммерческий завод, который будет производить миллион тонн материала в год, по данным фирмы, должен начать работу к 2028 году.
Следующие шаги
В ближайшие пять лет Sublime необходимо будет продемонстрировать прогресс в строительстве этих демонстрационных и коммерческих объектов. Компании потребуется привлечь дополнительное финансирование, и она может объявить о новых коммерческих партнерствах для реализации этих проектов.
А пока стартап планирует завершить испытания своих материалов в реальных условиях, включая строительство небольших объектов, таких как тротуары или патио, с использованием бетона, изготовленного из их цемента. Эти демонстрации докажут, что Sublime способна производить большие объемы цемента, и что ее продукция будет вести себя так, как ожидают строители — затвердевать в устойчивый, прочный материал, который формирует мир вокруг нас.
Ознакомьтесь со списком 15 климатических технологических компаний, за которыми стоит следить в 2023 году.