Come costruire un albero artificiale

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Siamo appena fuori da questo umile edificio a Berkeley, in California, dove c’è un team di 50 persone che lavorano su uno dei maggiori problemi del cambiamento climatico. Twelve è stata fondata da tre laureati della Stanford University che stanno cercando di catturare il carbonio e riutilizzarlo in modo che possano rientrare nella catena di approvvigionamento e diventare la pietra angolare di tutto, dalle scarpe alla prossima auto di fascia alta. Parleremo con Kendra Kuhl, uno dei tre co-fondatori e CTO. Ci mostrerà il laboratorio e risponderà alle nostre domande sulla fattibilità.

Puoi spiegare nei termini più basilari cosa hai fatto e cosa hai intenzione di fare? Perché quando lo leggo su carta, suona come un pazzo, ambizioso, forse troppo come una torta nel cielo. Sembra molto difficile.

Pertanto, la tecnologia di base dell’azienda è un catalizzatore che ci consente di abbattere le molecole di anidride carbonica e convertire il carbonio, l’ossigeno e l’idrogeno nell’acqua in nuovi composti. Quindi possiamo ottenere anidride carbonica da qualsiasi luogo. Invece di emettere anidride carbonica nel cielo, è meglio trasformarla in necessità. Oppure, se combinato con la cattura diretta dell’aria, possiamo estrarre il carbonio dall’aria e poi convertirlo in qualcosa di utile.

L’idea di riutilizzare il carbonio che abbiamo estratto è una parte fondamentale dell’economia circolare.Questa è una grande speranza che la società possa ridisegnare il modo in cui i beni sono progettati, fabbricati e riciclati. Alcune delle più grandi aziende del mondo, tra cui Apple, stanno abbracciando questo concetto e l’azienda ha espresso il desiderio di utilizzare materiali riciclati per realizzare tutti i suoi prodotti. Ford sta già utilizzando la cosiddetta polvere di scarto per realizzare parti di automobili stampate in 3D.

Come disse una volta il compianto architetto Buckminster Fuller: “L’inquinamento non è altro che una risorsa che non abbiamo raccolto. Permettiamo loro di disperdersi perché non abbiamo mai conosciuto il loro valore. “Se questa è un’idea così importante, perché non centinaia di le startup provano a farlo?

Penso che sia difficile. Altri input sono elettricità rinnovabile e acqua. Pertanto, contiamo sul crescente impatto dell’elettricità rinnovabile sulla decarbonizzazione della nostra rete per cambiare veramente le emissioni di anidride carbonica.

All’inizio di questo mese, hai condotto il primo round di un round di finanziamento. Penso che tu abbia raccolto 57 milioni di dollari. In termini di tecnologia matura, dove sei adesso?

Quindi oggi nel nostro laboratorio abbiamo un sistema in grado di convertire chilogrammi di anidride carbonica ogni giorno. Speriamo di aumentare tonnellate ogni giorno.

Ok, fammi vedere cosa abbiamo qui, Kendra.

Sì. Questo è il sistema che utilizziamo per depositare il catalizzatore e formare uno strato sulla membrana dell’elettrolita polimerico. Allora questo è ciò che entra nel nostro sistema per la conversione dell’anidride carbonica.

Scusa, è una cosa del tipo di produzione additiva?

Sì, simile, ma super piccolo. Lo strato che stiamo depositando è molto più sottile.

Quanto è sottile? Parliamo di sottili come i capelli?

Non so dirti esattamente quanto sia sottile…

Veramente? Oh, questo è proprietario.

…Perché questo fa parte della nostra tecnologia di base. ma…

…magro.

In termini di prestazioni, assomiglia molto a una stampante 3D…

Sì, abbiamo una soluzione contenente catalizzatori e additivi. Quindi è solo un solvente con altri ingredienti dispersi in esso. Viene quindi alimentato in uno degli ugelli e quindi premuto sul substrato dal flusso d’aria. Il solvente si asciuga, lasciando un solido. Ma puoi già vedere che possiamo coprire un’area molto ampia.

Corretto. Quindi non ho idea di cosa accadrà dopo. Quindi una volta che hai questo rivestimento, cosa succede?

Alla fine, possiamo metterlo in una cella grande quanto l’area di deposizione.

In termini di dimensioni, questa macchina… è più grande o ne hai molte di queste macchine?

Penso che questo sia un layout diverso. Quindi più è il processo del tipo a nastro trasportatore a rulli, produzione più continua. Ad essere onesti, questo è un sistema relativamente piccolo. Puoi renderlo grande quanto l’intera stanza o l’intera struttura.

Voglio dire, penso che la tecnologia ci dia delle scelte. Quindi abbiamo una scelta. Quindi possiamo scegliere di fare qualcosa per il cambiamento climatico perché disponiamo di tale tecnologia.

Corretto. Quindi non siamo condannati, o potremmo essere condannati. O speri che non siamo destinati.

Sì, non credo che siamo destinati a fallire. Voglio dire, penso che alcuni dei vantaggi di questa soluzione siano che non richiede di credere se l’anidride carbonica è malata e causa il cambiamento climatico. Il nostro obiettivo è essere competitivi in ​​termini di costi. Pertanto, l’utilizzo di materiali a base di anidride carbonica non comporta costi economici.

L’altra cosa che dovremmo guardare è il prototipo vero e proprio. Questo può convertire i chilogrammi al giorno…

Veramente?

…diossido di carbonio.

È così che hai realizzato il prototipo?

Sì.

Riga.

Uno dei vantaggi di questi tipi di sistemi è che sono un po’ come… funzionano da soli. Proprio come lo apri.

È come una lavastoviglie.

Letteralmente, è come una lavastoviglie. Non devi aggiustare le cose o prenderti cura delle cose. Devi sostituire il filtro ogni tre mesi, ma non è come la scienza missilistica.

Chiunque può farlo.

Sì, penso che chiunque possa cambiare il filtro. Quindi sì, la prossima scala da qui sarà il volume di diversi contenitori, ma potrebbe non essere in un contenitore, potrebbe essere uno scorrimento.

In sostanza, sembra una versione ingrandita. Ma è un po’ come un impianto chimico, ma silenzioso, funzionante a temperatura ambiente, senza alcun odore o fumo o altro che si possa associare a un tipico impianto chimico.

Sembra quasi un cartone animato di cose reali.

Laboratorio dello scienziato pazzo o qualcosa del genere, giusto?

Sì, sì, cosa stiamo guardando, Kendra?

Sì, per sviluppare un catalizzatore per la conversione dell’anidride carbonica, abbiamo condotto molti test e ottimizzazioni. La staffa è progettata per consentirci di controllare l’ingresso di anidride carbonica, acqua ed elettricità, quindi misurare il tasso di utilizzo dell’energia che otteniamo dalla batteria, qual è la temperatura e che tipo di condizioni operative ottimali sono.

Quindi stai regolando l’input, eseguendo lo stesso processo e vedendo qual è l’output?

Sì. Pertanto, stiamo iterando le condizioni, i materiali e l’hardware della batteria il più rapidamente possibile per ottenere veramente le prestazioni che stiamo cercando. Questo è un albero artificiale.

Ok, quindi descrivi cos’è un albero artificiale, perché il concetto è incredibile.

Corretto. Penso che se un albero assorbe l’anidride carbonica dall’aria, l’acqua dal terreno e la luce solare come fonte di energia, trasformerà l’anidride carbonica in zucchero. Le nostre apparecchiature sono simili perché prendono anidride carbonica e acqua dall’input che forniamo loro, oltre a energia sotto forma di elettricità, e quindi convertono l’anidride carbonica in altri tipi di prodotti intermedi invece dello zucchero.

Quindi questa potrebbe essere una domanda stupida. Ma proprio come decenni dopo, se la foresta pluviale tropicale del Brasile continua a diminuire come negli ultimi 30 anni… voglio dire, non voglio dire in alcun modo che possiamo rimediare a questo, e va bene. Tuttavia, sempre più persone completeranno finalmente questo lavoro? Ad esempio, in assenza di alberi veri, abbiamo sempre più alberi artificiali?

Voglio dire, l’energia deve venire da qualche parte. Pertanto, quando lo colleghiamo a un pannello solare, l’energia qui può venire dal sole. Ma direi che i benefici forniti dagli alberi sono maggiori della riduzione di CO2, giusto? Voglio dire, questo è un ecosistema completo. Questo è ovviamente un pezzo di metallo. Quindi non… non scambierò un albero.

Beh, preferisci gli alberi veri.

Preferirei che teniamo tutti gli alberi veri e che abbiamo questi sistemi in aggiunta a loro.

Sì.