دیوکسیکل استارتاپی نوین در زمینه تبدیل کربن دی اکسید، آب و برق به مواد اولیه تجدیدپذیر، سوخت و کالاهایی ارزشمند است به طوری که در تلاش است مسیر تبدیل کربن دی اکسید به یک دارایی سودمند را هموار و امکان پذیر سازد. این کار با استفاده از الکترولیزهای تبدیل کننده کربن دی اکسید سفارشی شرکت دیوکسیکل انجام می شود، که برای کارکردن تا حد امکان مقرون به صرفه و کارآمد طراحی شده است.
اتیلن چیست؟
دیوکسیکل در حال حاضر بر روی فرآیند جدیدی کار می کند که در تلاش است از کربن دی اکسید منتشر شده، اتیلن در مقیاس وسیع تولید کند. اتیلن یک گاز هیدروکربنی (C 2H 4) است که به عنوان یک هورمون گیاهی عمل می کند و رشد یا رسیدن میوه را تنظیم می کند همچنین نقش مهمی در کنترل تقسیم سلولی و افزایش طول عمر دارد و بر رشد کلی گیاه تأثیر می گذارد. با این حال، به دلیل قابل اشتعال بودن نیاز به رسیدگی دقیقی دارد. از کاربرد های اتیلن می توان در بسته بندی، پوشاک، لوله های فاضلاب مبتنی بر پی وی سی، داخل خودرو ها و غیره اشاره کرد.
الکترولایزر چیست؟
و اما ابزار اصلی دیوکسیکل یک الکترولایزر اختصاصی است که از آب، کربن دی اکسید و برق به عنوان ورودی استفاده می کند.الکترولایزر دستگاهی است که از انرژی الکتریکی برای ایجاد یک واکنش شیمیایی به نام الکترولیز استفاده می کند. با عبور جریان الکتریکی از محلول الکترولیت یا ترکیب مذاب، ترکیبات را به عناصر یا یون های تشکیل دهنده آنها تجزیه می کند. الکترولیزها در صنایع مختلفی از جمله تولید هیدروژن، پالایش فلزات و فناوری‌های ذخیره‌سازی انرژی مانند تبدیل منابع تجدیدپذیر به گاز هیدروژن استفاده می‌شوند. اما نکته قابل توجه الکترولایزر شرکت دیوکسیکل این است که این الکترولایزر علاوه بر تولید اتیلن توانایی دفع اکسیژن را نیز دارد و مانع واکنش فرآورده با واکنش دهنده می شود.
کربن دی اکسید انرژی بسیار کمی دارد، درواقع یک ضایعه ناشی از احتراق است و هیچ انرژی را در خود باقی نمی گذارد. بنابراین باید یک منبع انرژی برای انجام تبدیل کربن دی اکسید به اتیلن فراهم شود. سارا لامایسون یکی از بنیانگذاران و مدیر عامل شرکت راجب این قضیه می گوید:” ما از الکتریسیته در اتصال دهنده های این الکترولایزر استفاده می کنیم تا این تبدیل کربن دی اکسید به اتیلن را فعال کنیم.” بنابراین اساساً کربن دی اکسید موجود از طریق یک لوله وارد دستگاه می شود و این کربن دی اکسید روی تعداد زیادی هسته کاتالیزوری توزیع می شود که روی هم قرار می گیرند، تا سطح موجود را افزایش دهند و واکنش را امکان پذیر کنند.
الکترولیز کردن چیز جدیدی نیست، اما مسئله اصلی این فرآیند این است که به انرژی الکتریکی ورودی زیادی نیاز دارد. نکته مشکل این فناوری کار بر روی راهی است که این تبدیل را تا حد امکان بهینه‌تر و به صرفه تر کند، زیرا این همان چیزی است که ارزش این واکنش را افزایش می‌دهد، به طوری که لامایسون در این باره می گوید: “برق حدود 50 درصد از هزینه ما را تشکیل می دهد که مقدار بسیار زیادی است”. دیوکسیکل به همین منظور برای بهبود کارایی فرآیند، هسته های کاتالیزوری خود را با آلیاژهای فلزی خاصی طراحی کرده است که این امکان را به این استارت‌آپ می دهد تا زمان قرار گرفتن واکنش در معرض کربن دی اکسید را به حداکثر برساند و اتلاف بالقوه انرژی و واکنش دهنده را به حداقل برساند.
بازار هدف دیوکسیکل
نکته دیگری که می تواند فناوری مانند فناوری دیوکسیکل را جذاب کند این است که می توان آن را در کارخانه هایی ایجاد کرد که انتشار کربن زیادی دارند و از اتیلن به عنوان ماده اولیه برای تولید صنایع و محصولات خود استفاده می کنند. زیرا با این کار در هزینه های مالی و صنعتی کارخانه های صرفه جویی می شود و به کارخانه ها سود بیشتری می رساند. به این ترتیب، کارخانه می تواند ردپای کربن خود را به دو روش مختلف تا حد زیادی بهبود بخشد به طوری که اولا می تواند با انتقال کربن های منتشر شده به الکترولایزر ها انتشار کربن خود را کاهش دهد و دوما کارخانه مجبور نیست مقدار زیادی اتیلن از تامین کنندگان شخص ثالث خریداری کند زیرا بخشی از آن را در کارخانه خود تولید می کند (اتیلن معمولاً با استفاده از سوخت های فسیلی مانند مشتقات نفتی تولید می شود).
علاوه بر مواد اولیه ای که برای تولید اتیلن استفاده می شود خود فرآیند تولید اتیلن نیز مسئول انتشار مقدار زیادی از کربن موجود در در اتمسفر است، به طور مثال در فرانسه اتیلن سومین ماده آلاینده پس از فولاد و بتن است.
این شرکت اخیراً یک سرمایه گذاری 17 میلیون دلاری با مشارکت شرکت های Breakthrough Energy Ventures و Lowercarbon Capital و Gigascale Capital جمع آوری کرده است و قصد دارد اولین نمونه اولیه صنعتی خود را در یک کارخانه عرضه کند. این استارت‌آپ همچنین می‌تواند در آینده نزدیک علاوه بر سرمایه‌گذاری های خارجی، مقداری بودجه عمومی نیز دریافت کند (نمونه اولیه صنعتی می‌تواند به عنوان یک مشارکت عمومی/خصوصی تامین مالی کند).
دیوکسیکل همچنین قصد دارد فناوری خود را به شرکت های آمریکایی بفروشد زیرا مشوق های زیادی با قانون کاهش تورم و لایحه زیرساخت سبز وجود دارد و همچنین با اعتبار مالیاتی که اخیراً معرفی شده است، جذب و یا تبدیل کربن منتشر شده به عنوان بخشی از فرآیند صنعتی منطقی می باشد.
منبع: https://techcrunch.com/2023/07/26/dioxycle-raises-17-million-for-its-electrolyzer-that-turns-co2-into-ethylene/
