比尔·盖茨支持的初创公司利用旧木材去除空气中的碳 - 彭博社

Graphyte将废弃的生物质如废弃的木屑或稻壳，进行干燥和灭菌处理，以防止分解。

摄影师：Ian Thomas Jansen-Lonnquist/Bloomberg由比尔·盖茨的突破能源风投支持和孵化的初创公司开发了一种混合技术，将工程技术与自然光合作用过程相结合，从大气中去除二氧化碳并将其储存在地下。

“重要的是要明白，碳去除并不是继续排放或减缓向清洁能源经济过渡的借口 - 我们需要尽快进行创新，”盖茨在他公司的“2023年过渡状况”报告中写道，该报告今天发布。“但很明显，碳去除将是我们工具箱中必不可少的工具。”

植物自然地从大气中吸收二氧化碳并将其储存在组织中，但当植物分解时，这些二氧化碳会再次释放到大气中。今天推出的初创公司Graphyte将废弃的生物质如废弃的木屑或稻壳，进行干燥和灭菌处理，以防止分解。然后将其凝结成致密的碳块，用专有聚合物屏障包裹，并将其储存在地下的工程储存地点。其中的碳将被锁定并防止重新释放。

碳去除过程的想法，Graphyte称之为“碳铸造”，最初是由BEV合作伙伴Chris Rivest构想的，他邀请了联合创始人兼首席执行官Barclay Rogers来商业化这项技术并领导这家初创公司。

“他和我开始就这种利用生物质内的碳并确定确保其不会重新释放的方法进行讨论，”Rogers说。“通过这些合作讨论，Graphyte诞生了。”

Rivest对这种方法的吸引之处在于其具有耐用、价格实惠和可立即扩展的碳去除潜力。“人们担心一些现有方法，特别是工程方法的能源和资本密集度，”他说。

Graphyte的碳块。来源：GraphyteGraphyte计划从当地来源购买废弃生物质，并向企业买家出售其碳去除服务。今天这些买家主要是像微软和Shopify这样的技术公司，它们已承诺投入数亿美元来帮助扩大新兴的碳去除行业，并将其视为实现可持续承诺的关键。

像直接空气捕集这样的现有碳去除技术目前每吨去除的CO2成本为数百至数千美元，并且需要大量可再生能源来实现规模化。像种植树木这样的更便宜的基于自然的选择在耐久性和测量挑战方面也存在缺点。

相比之下，Graphyte表示，其生产成本的水平化目标目前低于每吨100美元，这是一项碳去除的“登月”目标，直接空气捕集仍然远未实现。它还需要直接空气捕集的十分之一能量，据罗杰斯称，由于专有聚合物屏障的保护，碳块预计可持续一千多年。该过程还具有土地效率，有望每英亩去除1万吨CO2当量，他说。

Graphyte正在建设其在阿肯色州派恩布拉夫的第一座工厂，附近有当地的木材和稻米加工厂，可以作为生物质来源，据罗杰斯称。该公司还在签署客户接收协议，即在交付时以预定价格购买碳去除服务的合同承诺。预计将在2024年1月生产第一批碳块。该初创公司预计到2023年底将具备每年去除5,000吨CO2的能力，并在2024年7月前将其提高到50,000吨。

快速扩大规模的道路绝非保证。商业化面临诸多挑战，从争取足够愿意为这些去除服务付费的买家到获得监管和社区支持。

确保这些碳块保持埋藏，其中困住的CO2不会被释放，无论是通过降解还是分解，都是至关重要的。如果生物质受潮或经历显著的微生物活动，这些情况下可能会发生泄漏，根据加州大学伯克利分校的助理教授、Graphyte的科学顾问丹·桑切斯说。

聚合物屏障除了干燥和凝结块之外，还充当“有益的保险政策”，以防止块的降解，桑切斯说。

这种保险政策将是确保二氧化碳保持埋藏且块不产生和释放甲烷的关键，路易斯安那州立大学环境科学系副教授布莱恩·斯奈德说。基于生物质的碳去除方法的一个关键风险是，类似于填埋场，这些生物质汇可能会释放甲烷，这是一种有害的温室气体，如果暴露于厌氧消化材料的细菌。干燥、凝结和包裹生物质的Graphyte方法将有助于防止这一过程发生，他说。

为了监测和测量块内的二氧化碳，Graphyte将在存储地点安装传感器和专有示踪系统。该公司还选定Puro.earth作为其碳注册机构，这是朝着独立验证其去除量迈出的第一步。

涉及废弃生物质的碳去除途径的另一个关键问题是材料的可用性。桑切斯认为，美国有足够的剩余生物质可供Graphyte使用，并且“任何一家公司都有足够的材料可以使用。”

本质上是碳填埋场，Graphyte的碳块将被埋在地下，遵循类似于建筑废物填埋场的许可要求。尽管埋藏块上方的土地可能可用于，比如说，太阳能场，但获得规范性认可以规模化进行碳去除项目“通常是一个挑战”，罗杰斯说。

“如果他们有任何顾虑，我们正在解决这些顾虑，”他谈到公司与当地Pine Bluff社区的互动时说。