Един отдавна забравен процес на индустриална ферментация позволява малък дял от въглеродното замърсяване да се превърне в домакински продукти, като първите артикули може да са налични още тази година.
Поддръжниците казват, че процесът, известен като газова ферментация, използва въглерод, уловен от въздуха, комини, битови твърди отпадъци или други източници, за да създаде „зелени химикали“, които могат да се превърнат в пластмаси, сапуни, тъкани, парфюми и др.
„Много хора смятат, че подобни неща са научна фантастика. Те не осъзнават, че вече работят заводски мощности“, разказва Дженифър Холмгрен, изпълнителен директор на LanzaTech, компания за „рециклиране на въглерод“ със седалище в Чикаго, но с операции по целия свят.
Холмгрен каза, че процесът на компанията е подобен на този, използван за производство на вино или бира, но вместо захар нейните модифицирани микроорганизми ядат промишлени емисии като въглероден диоксид, въглероден окис и други, за да произвеждат етанол.
Това от своя страна може да се използва за производство на основни компоненти за различни ежедневни продукти, които обикновено разчитат на изкопаеми горива като градивни елементи.
През април LanzaTech, заедно с Unilever и India Glycols, обявиха нов перилен препарат, направен с помощта на въглеродни емисии, уловени в стоманодобивна фабрика в Китай.
През юли компанията за спортни облекла Lululemon Athletica обяви, че ще започне да продава дрехи, изработени от полиестерна прежда, създадена чрез газовата ферментация на LanzaTech.
„Всъщност става въпрос за кръгова икономика - ние си представяме свят, в който вие прибирате отпадъците си и ги използвате повторно“, каза Холмгрен пред фондация Thomson Reuters.
По света технологичните иновации за улавяне, съхраняване, повторна употреба или замяна на въглеродното замърсяване се увеличават.
В началото на месеца в Исландия заработи най-големият завод в света, предназначен за изсмукване на въглероден диоксид от въздуха, а президентът Джо Байдън обяви цел за преминаване на американската авиоиндустрия към напълно устойчиво гориво за самолетите до средата на века.
Синтетичната биология - като тази, използвана за производството на продуктите на LanzaTech - би могла да играе ключова роля в прехода от изкопаеми горива към по-зелена икономика, казват поддръжниците.
Майкъл Джует, професор по химическо и биологично инженерство в Северозападния университет в Илинойс, заяви, че намирането на начини за използване на въглеродните емисии, за да се заменят „множество продукти, произведени от петрохимикали“, може да окаже значително влияние върху изменението на климата.
Море от фосилни горива
Индустриалната газова ферментация датира от поне един век, но технологията в крайна сметка беше изпреварена от продукти на базата на евтин петрол, каза Джует, чиято лаборатория е работила с LanzaTech.
Днес продуктите на базата на въглерод включват „килима, на който стъпваме сутрин, четката за зъби в устата ни, шампоана за косата ни, дрехите, които носим, и перилните препарати, използвани за прането ни“, се казва в априлски доклад на Nova-Institute, германска изследователска група, която разглежда екологизирането на химическата промишленост.
В момента 85% от въглерода, използван в такива продукти, идва от изкопаеми горива, установи докладът. Изчислено е, че търсенето на такива артикули ще се удвои до средата на века.
LanzaTech, създадена през 2005 г., има за цел да замести тази нужда от изкопаеми горива, като вместо това използва въглероден диоксид.
В момента тя има два търговски завода в Китай, които произвеждат повече от 15 милиона галона етанол годишно, използвайки въглерода, отделен от стоманодобивен завод.
Процесът привлича вниманието на други компании, въпреки че Холмгрен каза, че нито една не е толкова напред, колкото LanzaTech, която също работи по производството на по-екологично гориво за самолети, парфюми и опаковки на продукти.
„Наблюдаваме бързо развитие на индустриалните биотехнологии, което прави високоефективните съставки с ниско съдържание на CO2 много по-достъпни“, каза Джонатан Хейг, вицепрезидент на Unilever Home Care.
Сега правителството на САЩ подкрепя усилията на LanzaTech, като тази година й присъжда безвъзмездна финансова помощ от Министерството на енергетиката на САЩ на стойност 4,1 милиона долара, за да се опита да засили опитите си да превръща отпадъчния въглероден диоксид в заместител на изкопаеми горива.
„Трябва да разработим изцяло нови видове технологии, за да дадем възможност за нова въглеродна икономика - такава, която улавя, ефективно използва и съхранява повече въглерод, отколкото излъчва“, казва Дейвид Бабсън, програмен директор на Агенцията за разширени изследователски проекти - Енергийна инициатива, или ARPA-E.
„Традиционно ARPA-E и други са мислили за новите енергийни технологии като средство за замяна на петролен или изкопаем въглерод или за намаляване на емисиите“, каза той.
Но тъй като става все по-ясно, че глобалните климатични цели вече не могат да бъдат постигнати само чрез намаляване на емисиите, тъй като емисиите в световен мащаб продължават да се увеличават, инициативата също така разгледа начините за премахване на емисиите, предизвикващи изменението на климата, които вече са във въздуха, каза той.
„Трябва да проектираме куп пътища за отрицателни емисии“, каза той.
Пазар за 1 трилион долара
Използването на въглеродните емисии за създаване на потребителски продукти предлага потенциален пазар от 1 трилион долара годишно само в Съединените щати, според оценка за 2018 г. на Carbon180, NGO за премахване на въглерод.
Докладът посочва горивата, строителните материали и пластмасите като едни от най-големите възможности.
Но такива индустрии все още се зараждат, каза Ноа Дайх, съосновател и президент на Carbon180.
Той изчисли, че днес има десетки стартиращи и изследователски проекти, но малко от тях са генерирали „значими“ приходи.
LanzaTech е една от малкото компании, изграждащи мащабни търговски проекти, каза Дайх, като предполага, че поуките от работата на компанията ще „помогнат на цялата индустрия да се движи по-бързо“.
Той каза, че секторът е в „преломна точка“ с напредването на технологиите и „първата вълна от въглеродни технологични компании преминава отвъд демонстрационния мащаб в търговски пилотни проекти“.
Премахването на въглерод от атмосферата остава изключително скъпо, каза той, но превръщането на улавения въглерод в потребителски продукти може да осигури важен поток от приходи, намалявайки общите разходи.
„Тези ранни усилия могат да обърнат парадигмата за въглеродния диоксид от замърсител към ресурс“, каза той.