Как сократить выбросы углекислого газа с помощью натрия из космоса

Израильский стартап Helios, специализирующийся над разными способами извлечения кислорода из лунного грунта, случайно наткнулся на «зелёную» альтернативу производству стали и других металлических сплавов. 

Helios был создан в 2018 году. Сначала стартап планировал производить на Луне кислород, чтобы космические транспортные корабли могли путешествовать без тяжелого кислорода топлива, необходимого для возвращения на Землю. 

План состоял в том, чтобы извлечь кислород из руды на поверхности Луны с помощью химического процесса. Впрочем, быстро выяснилось, что необходимого углерода на спутнике Земли нет.  Зато ученые обнаружили неочевидный, но обильный источник топлива, который никто раньше не думал использовать: натрий. 

Организаторы стартапа поняли, что сжигание натрия может решить насущную экологическую проблему здесь, на Земле. А именно — обильное количество углекислого газа (CO2), выбрасываемого во время плавки. Начать решили с производства стали — смеси железа и углерода, на долю которой приходится значительная часть всего углеродного следа. Этот сплав производится в количестве, в 10 раз превышающем производство остальных вместе взятых металлов. При этом каждая тонна произведенной стали также выделяет две тонны CO2. 

Стартап утверждает, что его метод производства стали на основе натрия может сократить потребление энергии вдвое и полностью исключить прямые выбросы углерода. 

Это связано с тем, что натрий, используемый в запатентованном оборудовании Helios, необходимо нагреть всего лишь до 400°C (752°F), чтобы отделить кислород от железа в руде. Затем кислород связывается с натрием, образуя оксид натрия. Последний можно нагреть до 500°C (932°F) — при этом выделится кислород и можно снова использовать натрий.

Для достижения того же эффекта углерод необходимо нагреть до 1400°C (2552°F). И, хотя он по-прежнему включает в себя процесс соединения с кислородом, он приводит к выбросу в атмосферу выбросов углекислого газа. 

Helios уже привлек 17 миллионов долларов США за счет государственных грантов, горнодобывающих компаний, таких как Anglo American (одна из крупнейших в мире), бизнес-ангелов и фирм венчурного капитала, включая Tech Energy Ventures и At One Ventures. Свои возможности предприятие продемонстрирует в следующем году, когда завершится строительство первого завода, который сможет производить несколько тонн стали в день. Затем стартап планирует продавать и лицензировать свое оборудование традиционным сталелитейным заводам, а не конкурировать с ними.

Также основатель стартапа говорит, что коммерциализация их технологии является кратчайшим путем к финансированию и достижению конечной цели космической добычи полезных ископаемых. В будущем Helios будет стремиться добывать металлы и другие ресурсы за пределами Земли: на астероидах, кометах или Луне — чтобы сохранить планету и минимизировать ущерб, который наносят ей люди.