استارتاپ بریتانیایی امید جدیدی برای سوخت زیستی جلبک شناسایی کرده است: تولید با کربن منفی

ذینفعان سوخت زیستی جلبک در سال‌های گذشته دوران دشواری را پشت سر گذاشته‌اند. ایده استخراج سوخت زیستی از ریزجلبک‌های غنی از روغن مزایایی دارد، اما در میان چالش‌های دیگر، فرآیند کشت آن انرژی‌بر است. این موضوع در اوایل دهه ۲۰۰۰ مانع بزرگی محسوب می‌شد، زمانی که هزینه انرژی‌های تجدیدپذیر هنوز کاهش نیافته بود. اکنون استارتاپ HutanBio این چالش را حل کرده و در حال آماده‌سازی برای تولید تجاری در مناطقی است که شرایط انرژی تجدیدپذیر بهینه است . 

سوخت زیستی جلبک به‌همراه جذب کربن 

CleanTechnica رصد صنعت سوخت زیستی جلبک را در دوران دولت اوباما آغاز کرد و امیدها در آن زمان بالا بود. ریزجلبک‌ها را می‌توان بدون تصرف زمین‌های کشاورزی پرورش داد که نقطه قوت بزرگی محسوب می‌شود. پتانسیل کاهش مصرف کود و آفت‌کش‌ها نیز بخش دیگری از مزایای آن است. علاوه بر این، ریزجلبک‌ها در آب دریا قابل کشت هستند که تعارضات مربوط به آب شیرین را حذف می‌کند. 

حتی وزارت دفاع ایالات متحده نیز از این ایده حمایت کرد و در برنامه سوخت‌های جایگزین خود، از تحقیق و توسعه جلبک به‌همراه دیگر منابع غیرفسیلی پشتیبانی نمود. با این حال، خیلی زود شور و شوق سوخت زیستی جلبک کاهش یافت، زیرا تولید تجاری آن دست‌نیافتنی به نظر می‌رسید. تا حدی طنزآمیز است که شرکت اکسان‌موبیل از تحقیقات اولیه در این زمینه حمایت می‌کرد، اما در نهایت در سال ۲۰۲۳ از آن خارج شد. 

این شرکت باید پای کار می‌ماند. تا سال ۲۰۲۳، محققان و ذینفعان بخش خصوصی در حال بررسی استفاده از ریزجلبک‌ها به‌عنوان یک چاهک کربن طبیعی بودند که ارزش ترازنامه سوخت زیستی را افزایش می‌داد. علاوه بر این، سوخت تنها یک فرصت موقتی برای جذب و بازیافت کربن توسط جلبک است. پلاستیک‌ها و دیگر اشکال پایدارتر ذخیره کربن نیز در این زمینه مطرح هستند. 

یک پیشرفت بزرگ در سوخت زیستی جلبک 

بی‌شک، سرمایه‌گذاران فناوری‌های پاک شروع به توجه و دقت بیشتری کرده‌اند. HutanBio سال گذشته مورد توجه صندوق سرمایه‌گذاری رشد پاک (Clean Growth Fund) در بریتانیا قرار گرفت. این شرکت در ژانویه ۲۰۲۴ مبلغ ۲.۲۵ میلیون پوند (نزدیک به ۳ میلیون دلار) روی HutanBioسرمایه‌گذاری کرد، تقریباً یک سال پس از اینکه اکسان‌موبیل از پروژه سوخت جلبک کنار کشید. 

صندوق رشد پاک در بیانیه‌ای مطبوعاتی اعلام کرد: 

«پس از یک دهه تحقیق و توسعه در بریتانیا و سراسر جهان، شرکت زیست‌فناوری HutanBio که توسط دانشمندان دانشگاه کمبریج تأسیس شده و در کمبریج (بریتانیا) و مالزی مستقر است، سرمایه‌گذاری صندوق رشد پاک را جذب کرده تا استفاده تجاری از سوخت زیستی HBx خود را برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای تسریع کند.»

HutanBio از همان ابتدا صنعت سوخت دریایی را هدف قرار داده و با بررسی تریلیون‌ها نمونه در قالب بزرگ‌ترین برنامه جهان برای پروژه بیوپروسپکتینگ ریزجلبک‌های دریایی، به دنبال راه‌حلی پایدار بوده است. صنعت کشتیرانی هدفی ایده‌آل برای سوخت‌های جایگزین محسوب می‌شود، زیرا سازمان بین‌المللی دریانوردی (IMO) موظف کرده است که تا سال ۲۰۳۰، انتشار CO₂ را حداقل ۴۰٪ نسبت به سطح سال ۲۰۰۸ کاهش دهد. هدف نهایی IMO حذف کامل سوخت‌های فسیلی تا سال ۲۰۵۰ است. 

کشت جلبک در بیوراکتورها 

جلبک‌ها در بیوراکتورها کشت خواهند شد و مناطق خشک و آفتاب‌خیز مانند مراکش و غرب استرالیا به‌عنوان مکان‌های اولیه با شرایط ایده‌آل انتخاب شده‌اند. استقرار این واحدها در کنار صنایع سنگین موجود، تأمین CO₂مورد نیاز را امکان‌پذیر می‌کند. صندوق رشد پاک همچنین پیش‌بینی می‌کند که راکتورهای بهینه‌شده با هوش مصنوعی HutanBioدر نهایت می‌توانند در سایر مناطق جهان نیز مورد استفاده قرار گیرند. 

مزایای کلیدی سوخت HBx 

صندوق رشد پاک در توضیح این فناوری می‌گوید: 

«تولید HBxاز هیچ آب شیرینی استفاده نمی‌کند و برای رشد در محیط‌های نیمه‌شور تا بسیار شور بهینه‌سازی شده است. این روش با کشاورزی رقابت ندارد، موجب جنگل‌زدایی یا تخریب زمین‌های توربی نمی‌شود و برخلاف سوخت‌های زیستی فعلی که از گیاهان روغنی زمینی تولید می‌شوند، با منابع غذایی رقابت نمی‌کند.» 

سوخت جلبکی و محاسبه کربن: یک همگرایی استراتژیک 

ظهور انرژیهای تجدیدپذیر کمهزینه یکی از عوامل تقویتکننده توجیه اقتصادی سوخت زیستی جلبک است. عامل کلیدی دیگر، توسعه حرفه محاسبه کربن مبتنی بر دادههاست که ما را به آخرین اخبار درباره هوتانبیو میرساند. 

هفته گذشته، این شرکت تأییدیه رسمی دریافت کرد که فرآیند تولید سوخت اختصاصی HBx از ریزجلبکها به سطح انتشار کربن منفی خالص دست یافته است. برای این تأییدیه، آنها به شرکت حسابداری کربن اکواکت (شاخهای از شرکت جهانی اشنایدر الکتریک) مراجعه کردند که یک ارزیابی چرخه حیات (LCA) دقیق از این فرآیند انجام داد. 

این مطالعه بر روی مناطق هدف هوتانبیو - که حالا علاوه بر مراکش و غرب استرالیا شامل بخشهایی از خاورمیانه نیز میشود - متمرکز بود. اکواکت در هر سه منطقه دریافت که این فرآیند تا ۱.۴۸ تن معادل CO₂را از بین میبرد. 

دسترسی به انرژی تجدیدپذیر ارزان عاملی کلیدی بود. بررسی تفاوت بین برق تجدیدپذیر و سوختهای فسیلی در تولید سوخت جلبکی نشان داد که سیستم مبتنی بر انرژیهای تجدیدپذیر هوتانبیو میتواند انتشارات تولید را تا ۵.۶ برابر کاهش دهد. 

تجزیه و تحلیل منطقهای همچنین نشان داد که شرایط در مراکش - با وجود زنجیرههای تأمین و لجستیک آماده به علاوه انرژی خورشیدی - برای دستیابی به سطح کربن منفی خالص ایدهآل است. 

هوتانبیو تأکید میکند: «این ارزیابی تمام مراحل تولید - از جمله مواد اولیه، حملونقل ورودی، فرآیندهای تولید و پالایش، و مدیریت پسماند - را پوشش میدهد و یک روششناسی شفاف حسابداری کربن ارائه میکند که به ندرت در بخش سوختهای زیستی دیده میشود.» 

تفاوتِ حسابداری کربن 

شرکت هوتان‌بیو خاطرنشان می‌کند که ارزیابی چرخه حیات (LCA) انجام‌شده، شامل آلودگی‌های دامنه ۴ (Scope 4) نمی‌شود - که مربوط به انتشارات ناشی از مصرف‌کنندگان محصول یا خدمات است. در مورد سوخت جلبکی هوتان‌بیو، این بخش باید توسط صنعت دریانوردی مورد توجه قرار گیرد، که خوشبختانه بازیگران این عرصه از همین حالا دست به کار شده‌اند. برای مثال، هفته گذشته شرکت پیشروی فنلاندی وارتسیلا یک سیستم جذب کربن onboardمعرفی کرد که هدف آن کاهش تا ۷۰٪ از انتشار CO₂ کشتی‌هاست. 

در این میان، توانایی ردیابی و ارزیابی شفاف، دقیق و جزئی انتشار کربن در این دورانِ پرابهام اهمیت مضاعفی یافته است، آن‌هم زمانی که سرمایه‌گذاران به دنبال حقایق ملموس برای اتخاذ تصمیمات خود هستند. برای مثال، یک سیستم دقیق حسابداری کربن می‌تواند به تولیدکنندگان کمک کند تا اولویت‌های نیازمند توجه را شناسایی کنند، اما شناسایی تنها گام اول است. شرکت‌ها همچنین نیازمند استقرار سیستم‌های مؤثر و فناوری‌های جایگزین برای حل مشکل هستند، و در این مرحله نیز حسابداری کربن نقش کلیدی ایفا می‌کند. برای نمونه، شرکت نروژی ClimatePoint (متخصص در ارزیابی چرخه حیات) یک شاخه سرمایه‌گذاری خطرپذیر تأسیس کرده تا از راه‌حل‌های تأثیرگذار برای آلودگی‌های دامنه ۴ حمایت کند. 

پل بیستال، مدیرعامل هوتان‌بیو، در بیانیه‌ای مطبوعاتی توضیح داد: 

«صنعت سوخت‌های زیستی مدت‌هاست با گزارش‌دهی ناسازگار و ادعاهای ناشفاف در مورد پایداری دست و پنجه نرم می‌کند. این نتایج، نقطه عطفی مهم در توسعه جایگزین‌های کم‌کربنِ مقیاس‌پذیر و مبتنی بر علم به جای سوخت‌های فسیلی محسوب می‌شود.»

جیمز ایبرسون، مدیر فناوری هوتان‌بیو نیز نظرات خود را اضافه کرد و تأکید نمود که حسابداری کربن، پرده از انتشارات مرتبط با تولید در صنعت سوخت زیستی برمی‌دارد: 

«رویکرد ما این است: همه چیز را اندازه می‌گیریم، آنچه را که می‌توانیم بهینه می‌کنیم و در مورد نتایج کاملاً شفاف هستیم.»

آماده باشید! اگر همه چیز طبق برنامه پیش برود، هوتان‌بیو ساخت اولین تأسیسات آزمایشی تجاری خود را اوایل سال آینده آغاز خواهد کرد.