Casey Handmer no se deja intimidar por cantidades muy grandes. Billones de acres. Miles de gigavatios de energía solar. Mil millones de toneladas métricas de carbono.
Su puesta en marcha, Industrias de terraformación, tiene como objetivo operar a estas ambiciosas escalas. La compañía quiere convertir el hidrógeno y el carbono atmosférico en gas natural sintético a escala. Es más que un poco alucinante, dado que la puesta en marcha apenas tiene dos años, con menos de 15 personas en nómina y alrededor de 11 millones de dólares en financiación. Pero si la empresa tiene éxito en su objetivo, desplazar una gran cantidad de carbono que se libera a la atmósfera, es la única escala en la que vale la pena operar.
Terraform Industries ha desarrollado un sistema que captura el dióxido de carbono (CO2) del aire y crea hidrógeno a partir del agua, todo utilizando energía solar barata. El sistema, llamado Terraformer, luego combina el hidrógeno y el CO2 en un reactor químico para producir gas natural. Según Handmer, el reactor químico ya está alcanzando una pureza de metano del 94 %, lo que significa que está haciendo que el gas natural sintético sea totalmente compatible con las tuberías de distribución existentes.
La combinación de hidrógeno y carbono para hacer combustible sintético se ha hecho antes de varias maneras. Históricamente, tales procesos usaban carbón como entrada de carbono, difícilmente una sustancia neutral en carbono. Más recientemente, proyectos como Store&Go en Europa lograron un sistema de carbono atmosférico a gas sintético, pero Handmer dijo que el grupo no logró resultados económicos positivos. Otras iniciativas han generado con éxito “metano verde”, como a veces se le llama, pero han sido superadas por las enormes demandas de energía de tales procesos y los altos costos de capital iniciales de los proyectos industriales a gran escala.
El enfoque de Terraform Industries es diferente: en lugar de sistemas físicamente masivos, similares a las plantas de energía actuales, un solo Terraformer está diseñado para caber en un contenedor de envío. La compañía apuesta a que la rápida disminución de los costos de la energía solar, así como los subsidios del mercado, crearán una unidad económica favorable en comparación con la producción de combustibles fósiles existente. Pronto, estima Handmer, será más barato sintetizar gas natural a partir de energía solar en lugar de extraerlo de la tierra.
El objetivo de la empresa se considera mejor como un “disparo a la tierra”, en lugar de un disparo a la luna. “Terraform”, una palabra que se usa más comúnmente en las novelas de ciencia ficción, describe un proceso de ecologización de un planeta alienígena para que sea apto para la vida. Esa es una forma de entender la misión de Terraform Industries: transformar la Tierra de nuevo en sí misma.
Handmer, quien tiene un doctorado del Instituto de Tecnología de California, dijo que comenzó a interesarse en los combustibles sintéticos cuando aún trabajaba en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA. En algún momento, dice, se dio cuenta de que el gas natural “es probablemente la mejor oportunidad que tenemos”. [have] por hacer algo sobre el cambio climático en mi vida”.
“También puedo seguir adelante con hacer que suceda”.
El terraformador
El Terraformer es una máquina simple. Está compuesto por tres subsistemas: uno que elimina el CO2 del aire mediante la captura directa de aire; un electrolizador que crea hidrógeno barato a partir del agua; y un reactor químico, a veces llamado reactor de metanación, para producir gas natural. Todos los componentes han sido diseñados internamente y los tres funcionan con electricidad generada a partir de energía solar. El resultado es un producto de gas natural que es completamente compatible con los sistemas que usan gas natural, como una estufa de gas, o que puede usarse como materia prima para fabricar plástico, productos químicos, fertilizantes, pintura o combustible.
“Es completamente sustituible”, explicó Handmer. “No requiere oportunidades, modificaciones, nuevas tuberías, nueva infraestructura”.
No es el sistema lo que es complejo. En este caso, es el plan de negocios. Para desplazar una cantidad significativa de CO2 de la atmósfera y producir suficiente gas natural para comenzar a reemplazar sustancialmente los combustibles fósiles extraídos del suelo, la empresa necesitará muchos, muchos Terraformers.
¿Cuántos? De acuerdo a un libro blanco reciente, la compañía estima que necesitará construir 8000 fábricas para escalar la producción de las máquinas Terraformer a más de 1 millón de unidades por mes para la próxima década. Pero no termina ahí. “Nuestra civilización necesitará entre 300 y 400 millones de máquinas, fabricadas a un ritmo de unos 60 millones por año, lo que es comparable en términos de números, masa y flujos de capital (¡pero no en complejidad, afortunadamente!) a la industria automotriz mundial, dice el libro blanco.
El proceso también consume mucha energía: “Las demandas de energía son astronómicas”, escribe la compañía en un entrada en el blog — así que solo construir los Terraformers no es suficiente. También tendrá que haber una increíble acumulación de energía solar en todo el mundo. Según las estimaciones actuales, Terraform cree que la humanidad necesitará aumentar la producción anual de paneles solares en algo así como 1000x. El libro blanco sugiere que si la producción continúa aumentando a su ritmo actual, duplicándose cada 33 meses, alcanzaremos ese ritmo entre 20 y 30 años. Esa cantidad de energía solar requerirá alrededor de 2 billones de acres de tierra.
“El ochenta y noventa por ciento de la electricidad generada en la Tierra se destinará a combustibles sintéticos”, dijo Handmer. “Eso es bastante loco. Por el momento, suena loco, pero es posible”.
Terraform Industries no planea vender el gas natural, sino los Terraformers. La mayoría de los clientes de la compañía, espera Handmer, serán desarrolladores de energía solar, quienes, dijo, pueden comercializar el producto final a los compradores de gas natural. El gas podría colocarse directamente en una tubería o en un camión. En parte, Handmer confía en que habrá suficiente capacidad solar debido al potencial de generación de ingresos del Terraformer. Lejos de que no haya suficiente capacidad solar, él estima que los Terraformers aumentarán la demanda de energía solar en aproximadamente un factor de 10. Eventualmente, la compañía quiere generar suficiente demanda para producir Terraformers en masa, suficiente para construir 50-100 gigatoneladas de capacidad de captura de carbono. por todo el mundo. La idea, al incentivar la capacidad solar, es darle la vuelta al sistema actual: en lugar de quemar hidrocarburos para generar electricidad, usa electricidad para generar hidrocarburos.
Es un poco contrario a la intuición combatir el cambio climático mediante la producción de hidrocarburos, y ciertamente un anatema para algunos activistas climáticos sugerir que la humanidad continúe buscando hidrocarburos, pero Handmer insiste en que el CO2 no tiene “una valencia moral”.
“No hay nada intrínsecamente malo con el CO2”, dijo. “Países que emiten mucho CO2, en general, tienen buena calidad de vida, baja pobreza y buen desarrollo económico. El problema es que el CO2 proviene del carbono que estaba bajo tierra y ahora está en la atmósfera, y es un proceso bastante lento para que la vida saque ese carbono de la atmósfera y lo vuelva a poner bajo tierra. Ese desequilibrio está causando el cambio climático”.
La “condición de éxito” de la compañía es reducir los flujos netos de carbono fósil en 10 veces su nivel actual. Como dice el libro blanco, “Más o menos una década de trabajo frenético a escala masiva para desplazar la producción de carbono fósil, para siempre”.
Hasta el momento, la compañía ha logrado acuerdos con las empresas de servicios públicos de California SoCalGas y PG&E para vender gas sintético en sus sistemas de distribución. La compañía dice que también “se ha acercado a muchas otras empresas de servicios públicos, así como a varias compañías de la industria del petróleo y el gas, con respecto a posibles programas piloto, en los EE. UU. y Europa”. Mientras continúa con la creación de prototipos y el desarrollo, la compañía recaudó alrededor de $ 11 millones a través de una ronda de semillas y extensión de semillas de inversores, incluidos los cofundadores de Stripe, Patrick y John Collison. La ronda de extensión semilla de $6 millones cerró el mes pasado.
La empresa aún tiene un largo, muy, muy largo camino por recorrer antes de que se haga realidad su visión completa. Handmer no es nada si no está determinado.
“Mi experiencia, creo que como todas las nuevas empresas, es el triunfo de la ignorancia y la esperanza sobre la dura experiencia”, dijo Handmer. “Muy, muy pocas empresas emergentes son iniciadas por personas que realmente aprecian completamente la magnitud de la dificultad, la persistencia, simplemente tratando de mantenerlo funcionando según sea necesario”.
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