二氧化碳变得有用

当世界上大多数国家都在寻找减少碳补偿的方法时，一些创新的公司正在寻找利用这一巨大而浪费的资源的方法。

从塑料瓶和纸到混凝土、乙烯基壁板和燃料，研究人员正在将二氧化碳从一种破坏性的行星力量转化为一系列有价值的可再生产品。

尽管这些公司大多还处于发展的早期阶段，但它们很快就吸引了来自感兴趣的环境团体和那些想把二氧化碳废物变成有价值的东西的公司的关注和风险投资。

锌基仙尘

Novomer公司总部位于纽约伊萨卡的材料公司，是这个新兴领域中知名度最高的公司之一。这家公司已有4年历史，由总裁查尔斯·汉密尔顿(Charles Hamilton)领导，正在开发一系列使用二氧化碳和一氧化碳的高性能、生物可降解塑料、聚合物和其他化学物质。这家公司是围绕康奈尔大学开发的技术建立起来的，该技术使用二氧化碳作为生产塑料的化学物质的基石。

汉密尔顿说:“我们目前可以制造重量50%二氧化碳的材料。”他指出，大多数塑料是由100%的化石燃料制造的，世界上9%的化石燃料用于制造塑料。“通过这个过程，我们将化石燃料的使用减少了一半。”

与商业应用(如塑料瓶和包装)一样，Novomer公司正在开发的材料也可用于工业应用，这些工业应用要求粘结剂能够快速、清洁、环保地分解。

他指出，这样一个过程的好处是双重的。“它能捕获本来会释放到环境中的二氧化碳，这些二氧化碳取代了对化石燃料的需求。”

因为这些材料是可生物降解的，捕获的二氧化碳最终会释放回大气中。然而，生物降解性阻止了新的二氧化碳的产生，并消除了垃圾填埋场堆满空塑料瓶和包装材料的问题，这些材料将比我们所有人的寿命都长。

他说:“你不需要一个可以使用1000年的洗涤剂瓶子。”“我们的材料在堆肥条件下六个月就会分解。”

Novomer公司的团队也在研究生产寿命更长的材料，这些材料可以用于建筑材料的塑料涂层、泡沫隔热材料，以及需要不可生物降解或更长的寿命的涂层。

这项技术的诀窍是让二氧化碳与其他化学物质发生反应，在不需要大量能源的情况下将其转化为有用的原料。“很难让二氧化碳发生反应，”汉密尔顿说。

经过多年的试验和错误，诺沃默发现了一种化学物质，它是液态环氧化物和二氧化碳的混合物，可以作为一种有效的催化剂。“我们认为它是锌基的金粉，”他说。“你取一点催化剂，洒在混合物上，反应就像高压锅一样。”

催化剂将环氧化物和二氧化碳压缩在一起，形成一种蜂蜜稠度的聚合物。Novomer公司令人印象深刻的是，将混合物转化为聚合物只需要150 psi的压力，这意味着它更容易扩展，因为它需要的能源更少，成本也更低。

现在，该公司正在寻找可靠的二氧化碳和环氧化合物来源，以扩大生产规模。

汉密尔顿说，混凝土制造商制造的二氧化碳是最清洁的。“棘手的是在二氧化碳的来源附近寻找环氧化合物，”他说。该公司正在与化学公司进行谈判，希望建立合作伙伴关系，以推进这项技术的发展，该公司已经获得了来自美国的资金和支持物理风险这家总部位于旧金山的风险投资公司专注于支持以科学为基础、以消费者为导向的健康和可持续生活企业。Physic得到了包括联合利华(Unilever)在内的几家全球家居护理产品品牌的支持，后者可能会从这种创新技术中受益。

汉密尔顿指出:“这些公司对100%以化石燃料为基础的材料的替代品感兴趣。

Physic Ventures董事安德鲁·威廉姆森(Andrew Williamson)对此表示赞同。“我们正在寻找能够实现可持续生活方式的产品和技术，”他说。

威廉姆森说，物理学被Novomer的绿色化学所吸引，是因为它可以将二氧化碳转化为一种生物可降解的聚合物，而不需要消耗大量的能源或水，而且它不会产生有毒的副产品。“在我们寻找绿色技术的过程中，Novomer是我们最近见到的最好的公司。”

但这肯定不是唯一的问题。有一个不断发展的行业正在兴起，化学家们怀着绿色的想法，将科学创新应用于二氧化碳的捕获和应用。

纸、混凝土、燃料

clara公司例如，在加利福尼亚州的洛斯加托斯，他们开发了一种模拟自然的过程，将二氧化碳转化为水泥——这是一种以产生大量二氧化碳而闻名的产品。通过在生产一种通常使用其他方法产生大量二氧化碳的产品的过程中去除大气中的二氧化碳，该公司能够帮助扭转人为造成的全球变暖和海洋酸化。

该公司的创始人布伦特•康斯坦茨(Brent Constantz)表示，公司能够从每生产一吨水泥中吸收半吨二氧化碳。

碳科学是另一家因其将二氧化碳废料转化为碳酸盐并最终转化为燃料的过程而受到媒体广泛关注的公司。该公司由首席执行官德里克·麦克利什(Derek McLeish)领导，专注于其技术的两个应用。麦克利什说，在短期内，该公司正在研究一种二氧化碳转化为碳酸盐的技术，该技术将二氧化碳与工业废矿结合，并将它们转化为碳酸钙，这是一种用于造纸、制药和塑料的高价值化合物。

他说:“在日常生活中，你会接触到许多产品，这些产品要么含有碳酸钙，要么在生产过程中使用。”Carbon Sciences的技术能够从每吨碳酸钙沉淀中捕获440公斤二氧化碳。

他说:“这项技术有两个好处:它降低了生产成本，而且是碳中和的。”他指出，这将使造纸厂能够将自己排放的二氧化碳转化为用于造纸的碳酸钙沉淀。“这让造纸业变成了一个中性的二氧化碳排放国，而不是二氧化碳总排放国。”

该公司目前正在演示这一过程，并扩大试点工厂的规模，以展示其应用。McLeish预计将在三到四年内全面投产。

该公司的长期发展计划专注于将二氧化碳转化为生产汽油、柴油、航空燃料和其他燃料所需的基本燃料。

解决方案的一部分

虽然这些公司并不是消除大气中二氧化碳的终极解决方案，但它们是朝着正确方向迈出的大胆一步。

麦克利什指出:“你不能指望监管环境会永远给予碳信用额。”“技术让我们陷入了困境，现在必须让技术帮我们摆脱困境。”

碳科学(Carbon Sciences)、诺默(Novomer)和其他机构的领导者们的创新正在创造可使产品制造商更精简、更环保的替代品，并为减少二氧化碳对我们世界的有害影响提供了另一条途径。

汉密尔顿说:“我们不认为自己承担了世界上所有的二氧化碳，但我们确实认为自己在帮助减少对化石燃料的依赖。”

“每个人都想减少他们产品中的二氧化碳，”威廉姆森同意。“如果我们能找到隔离二氧化碳而不是制造二氧化碳的方法，我们就把环境损失变成了收益。”

基于这些公司的创新，这是一个趋势，在不久的将来一定会提供更多的解决方案。

Sarah Fister Gale是芝加哥的自由撰稿人。