新創公司Noya發明直接空氣捕集碳清除技術可望從大氣中清除數百萬噸二氧化碳
Noya 正在利用其可擴展的模組化直接空氣捕集系統來推進碳清除技術,旨在減輕氣候變遷的影響。Noya 的願景是大規模生產這些由再生能源驅動的系統,計劃建立大規模設施,從大氣中清除數百萬噸二氧化碳,滿足對有效碳管理的迫切需求。
聯合國表示,為了避免氣候變遷帶來的最壞影響,我們不僅需要減少排放,還需要從大氣中清除二氧化碳。實現碳清除的一種方法是直接空氣捕集與封存。這種技術仍處於起步階段,但許多人正在努力迅速擴大其規模,希望避免氣候變遷帶來的最災難性的影響。Noya 已開發出低功耗的模組化裝置,這些裝置可組合成從大氣中清除數百萬噸二氧化碳的設施。
14 年級的喬希-桑托斯(Josh Santos)創辦的新創公司諾亞(Noya)正致力於透過一種低功耗、模組化的系統加速直接空氣除碳,這種系統可以大規模製造並部署到世界各地。該公司計劃利用再生能源為系統供電,並將設施建在註水井附近,以便將碳儲存在地下。
透過第三方審計機構核實二氧化碳的捕獲量,Noya正在出售碳信用額度,以幫助企業實現淨零排放目標。桑托斯說:”把我們的直接空氣捕集系統想像成碳負排放的太陽能電池板,可以以樂高的方式堆疊這些盒子,從而在現場實現規模化生產”。
新創公司Noya 正致力於透過一種低功耗、模組化的系統,加速直接清除空氣中的碳。圖片來源:Noya 提供
這家成立僅三年的公司目前正在建造其首個商業試點設施,並表示其首個全面商業設施每年將有能力從空氣中清除數百萬噸碳。Noya公司已經從Shopify、Watershed和一所大學的捐贈基金等機構獲得了數百萬美元的啟動資金,以幫助建立首批設施。
桑托斯說,他在麻省理工學院的學習經驗影響了這個雄心勃勃的方法,而這項方法的驅動力正是擴大碳清除解決方案規模的迫切需求。
桑托斯在美國東南部長大,他說,他第一次意識到氣候變遷是一個問題,因為他在自己的社區經歷了強度越來越大的颶風。有一年,一場颶風迫使他全家撤離小鎮。當他們返回時,他們的教堂已經不存在。桑托斯說:”那場風暴給我留下了非常深刻的印象,也影響了我對世界的看法。我意識到氣候變遷對人類的影響有多大。”
桑托斯來到麻省理工學院攻讀學士時,選修了與氣候變遷和能源系統相關的課程,最後主修化學工程。他還透過在麻省理工學院斯隆管理學院(MIT Sloan School of Management)選修的課程以及參加麻省理工學院的本科生研究機會計畫(UROP)了解了新創公司。
畢業後,桑托斯先後在特斯拉和哈雷戴維森工作,研究電動動力系統。最終,他認為電動車技術無法獨立解決氣候變遷問題,於是在2020 年春天,他與朋友丹尼爾-卡瓦羅(Daniel Cavaro)共同創立了諾亞公司。
Noya最初的想法是在冷卻水塔上安裝碳捕集裝置,以降低設備成本。2022 年,美國通過了《通膨削減法案》,Noya 的創始人隨之做出了調整,因為他們的設備不夠大,無法享受該法案中新的稅收減免政策,該法案要求每個系統每年至少捕獲1000 噸二氧化碳。
Noya 的新系統將把數千台模組化設備組合在一起,在現有註氣井旁建造可捕獲數百萬噸二氧化碳的大型設施。
每個裝置都與太陽能板差不多大,寬約6 英尺,高約4.5 英尺,厚約1 英尺。風扇將空氣吹過每個裝置中的微小通道,這些通道中裝有Noya 公司的碳捕集材料。該公司的材料解決方案包括一塊活性碳單體和一種能與空氣中的碳結合的專有化學原料。當材料中的碳達到飽和時,就會向材料通電,並透過負壓收集純淨的碳流,目標是每個模組每年從大氣中去除約60噸二氧化碳。
桑托斯說:「其他直接空氣捕集公司需要一個大型熱設備–如烤箱、蒸汽發生器或窯爐–將電能轉化為熱能輸送給材料,任何損失到周圍環境中的熱量都是多餘的成本。我們透過直接向材料本身供電,省去了多餘的設備和它們的低效率。”
在加州奧克蘭的辦公室裡,Noya 正在對一個實驗模組進行測試,以優化其設計。諾亞公司將於2024 年啟動首個測試設施,該設施每年可去除約350 噸二氧化碳。它已經為該設施找到了可再生能源和噴射儲存合作夥伴。未來幾年,Noya 計劃捕集並清除數千噸二氧化碳,該公司的首個商業規模設施將致力於每年清除約300 萬噸碳。
Noya公司已經售出了前五年預計產生的所有碳信用額,公司創辦人相信,公司和政府購買高品質碳信用的需求不斷增長,至少在未來10年內,這個新興的碳清除產業將供不應求,該產業還包括增強岩石風化、生物質碳儲存和海洋鹼度增強等方法。
桑托斯說:”我們需要30家像殼牌這樣規模的公司,才能達到我們需要的規模。每個垂直領域都會出現大公司。我們還處於起步階段。”
碳清除市場可以在沒有政府強制要求的情況下擴大規模,但他也認為,全球各地政府和民眾對碳清除技術的支持度正在增加。
“除碳是一個廢棄物管理問題,”桑托斯說。”你不能把垃圾丟在馬路中間。我們目前處理垃圾的方式是污染者付費清理垃圾。碳清除也應如此。二氧化碳是一種廢棄物,我們應該制定相關法規,要求企業等污染者清理廢棄物排放。提供更乾淨的空氣是一項公益事業”。