【TED】地球の大気から炭素を除去する巨大機械:ヤン・ヴルツバッハー【日本語訳】

科学/技術

さて、今日は私が過去 15 年間取り組んできたことを皆さんと共有できることを本当にうれしく思いますが、それよりも重要なのは、私たちがあちこちで見つけるかもしれないまったく新しい産業の最初の見本となる可能性のあるものです。今後数十年にわたる地球の変化。

これは、まだ非常に不格好で非常に高価ですが、革新的なテクノロジーを備えた最初のスマートフォンのようなものだと考えてください。

スマートフォンは私たちのコミュニケーション方法を変えました。

これによって地球温暖化への対処法が変わるかもしれないと私は願っています。

オルカです。

これは、世界初の商用直接空気回収および貯蔵プラントです。

これはアイスランドにあり、周囲の空気から CO2 を抽出する工業プラントです。

現在、1年以上運営しております。

Orca の構築には 1,000 万ドル以上かかります。

そしてそのモジュール、つまり CO2 コレクターと呼ばれる 8 つのボックスは、毎日 10 トンを少し超える二酸化炭素を空気から抽出するように設計されています。

それはかなり高価に聞こえます。

ただし、コストを考えるとき、1 つ留意する必要があります。

私たちに買えないものが一つあります、それは時間です。

そして、ここではかなり速くする必要があります。

Orca がコストを実証するために存在しないのはそのためです。

Orca は、天候に恵まれた現場で、プラントが稼働し、Orca が機能していることを示すために存在します。

したがって、私たちクラインワークスとこの分野の他のすべての企業にとっての次のステップは、技術を改善し、数千万トンから数百トン、そして数百万トンの生産能力にスケールアップすることです。

そして、私たちが前進して規模を拡大し、すべての新しいプラントがオンラインになるにつれて、効率が向上し、コストが削減されるでしょう。

さて、それはどのように機能するのでしょうか? Orca の場合、CO2 コレクターにファンが取り付けられており、そこから空気を引き込みます。

内部には、吸着剤と呼ばれる高多孔質のフィルター素材が入っています。

そして、空気がそこを通過すると、CO2 がこの材料の表面に結合します。

毛穴の中にある水を吸い取るスポンジのようなものだと考えてください。

材料がCO2で満たされ、飽和するまで、一定時間これを行います。

そしてモジュールを閉じ、摂氏約 100 度まで加熱すると、そこから濃縮された CO2 を抽出できます。

幸いなことに、そのプロセスに必要な主なエネルギー入力は摂氏約 100 度の低温熱であるということです。

そして、その電力はすべて再生可能エネルギーで賄うことができます。

一見するととても簡単そうに見えますよね?そして実際、その背後にあるプロセスは非常に簡単です。

しかし、プラントを 24 時間 365 日確実に稼働させることを目的として、それを現場で現実に実装するとなると、それは非常に困難になります。

空気中から CO2 を回収して除去することがなぜ難しいのか、2 つの例をあげましょう。

まず、空気中には二酸化炭素はそれほど多くありません。

現在は約 420 ppm です。

つまり、私たちの周囲の空気中の 2,500 分子のうちの 1 分子が CO2 であるということです。

それはそれほど多くはありません。

つまり、空気からわずか 1 トンの CO2 を抽出するには、約 200 万立方メートルの空気を濾過する必要があることになります。

これはオリンピックのプール約 800 個分に相当します。

そして、それを描写する別の方法がありますが、個人的には非常に不可解だと思います。

これらのフィルターの 1 つに、入口面積が 1 メートル×1 メートルであると想像してください。

そして、空気の量は、空気中からたった 1 トンの CO2 を取り出すためにフィルターの入口を押し通さなければならない空気の塊と考えると、長さが 2,000 キロメートルにもなります。

これが課題であるもう 1 つの例は、高性能であり、屋外の現場で長寿命で普及できる、優れた、実際には最高の吸着材を見つけるのがそれほど簡単ではないことです。

さて、次の写真では、Climeworks の初期の共同創設者である Christoph と私がそれに取り組んでいるのが見えます。

まさに最初の吸着剤は、洗濯機がなかった場合に洗濯をするように、私たち自身の手で製造しました。

いくつかの吸着剤に火をつけました。

そして、過去 10 年間に何百ものサンプルを作成しました。

今後、さらに数千人が訪れる可能性が非常に高いでしょう。

さて、これも一つの方法です。

私たちの会社でもそうしていますが、他の多くの会社でもそうしています。

世の中には、新興企業、より確立された企業、そして研究者や科学者がいます。

それは良いことです。なぜなら、私たちの前にある課題は計り知れないからです。

さて、一歩下がって全体像を見てみましょう。

では、この種のテクノロジーは、気候変動に対する私たちの全体的な闘いのどこに当てはまるのでしょうか?何よりもまず、私たちがしなければならない最も重要なことは、温室効果ガスの排出量を大幅に削減することであり、今後もそうあり続けるでしょう。

それがなければ、気候変動に関する目標を達成する可能性は決してありません。

次に、第 2 ステップでは、大気中から CO2 を抽出して除去する能力を私たち全員が強化できることが重要になります。

さて、後者について考えるとき、これまでテクノロジーについて話してきましたが、森林や海洋など、自然も大気から炭素を抽出するためのいくつかの解決策を提供していることを忘れてはなりません。

そして、非常に重要な要素の 1 つは、自然が提供するこれらの方法を強化し、強化し、保護することです。

それは重要です。

しかし、自然由来の炭素吸収源だけに依存するだけで十分でしょうか?そうではない可能性が非常に高いです。

木は成長するのに時間がかかり、森はスペースを必要とします。

そして、大気中から何十億トンもの二酸化炭素を回収するには、大陸全体に新しい森林を植えるのに十分な面積がまったくありません。それは私たちが必要とするものです。

したがって、これらすべての自然ベースのソリューションを保存し、強化することに加えて、大気から大規模な炭素除去のためのテクノロジーベースのソリューションをスケールアップすることが非常に重要になります。

さて、以前に見たような直接空気回収プラントを建設する場合、それは汚染を継続する許可になるのでしょうか、とよく尋ねられます。明らかにそうではありません。

直接空気を取り込むことは特効薬ではありませんが、必須です。

もし私たちが 20 年、30 年前に排出を止めていたら、あるいは少なくとも大幅に排出を削減していたら、クライムワークスと私たちの周囲のこの新興産業全体はおそらく今日ここには存在していなかったでしょう。

そして気候にとっては、おそらくそれがより良い解決策となるでしょう。

しかし、今日私たちがいるのはそこではありません。

今日、IPCC は前回の報告書で、大気中から炭素を除去するための技術ベースの解決策が必要であることを示し、それをモデルに組み込みました。

だからこそ、現在新興しつつあるこの業界全体が、小規模で比較的高価なものから、大規模で安価なものへの移行を倍加する必要があるのです。

現場での開発、展開、学習、調整を倍増します。

私たちは市場を開発し、政策を開発しなければなりません。また、CO2 回収を分析するメカニズムや、機械で空気中から CO2 を取り出して地下に置くという事実に配慮した CO2 除去のその他の技術的方法を開発する必要があります。私たちは、CO2 を何百万年もの間貯蔵する最も恒久的な方法の 1 つを地上に持っています。

さて、一歩戻って今日の場所に戻りましょう。

現在の具体的な話に戻りましょう。

アイスランドとオルカ工場に戻りましょう。

これらのコレクターがどのようにして空気から CO2 を抽出するかについては以前にお話しました。

では、本当に永続的にロックされた状態にあることを確認するにはどうすればよいでしょうか?そのため、アイスランドでは、石化による炭素の永久貯蔵方法を開発したCarbFix社と提携しました。

彼らが行うことは、CO2を取得し、水と混合し、地球上で最も豊富な石材の1つである地下の火山、いわゆる玄武岩層に注入することです。

そうすることで、二酸化炭素は岩石と結合し、石化して、地下数百メートルで 2 年以内に文字通り石に変わります。

この方法の良い点は、非常に具体的で理解しやすいことです。

その目的のために、私は地下数百メートルの玄武岩層のドリルコアから実際に採取されたこの岩石サンプルをここに持ってきました。

ここに見えるのは黒い岩です。黒い玄武岩にいくつかの白い結晶が含まれており、これらの結晶は CO2 が地下で石になって閉じ込められたものです。

さて、これを行うための1つの方法を説明しました。

他にもいくつかの方法があります。

他にもいくつかのテクニックやテクノロジーがありますが、重要なことは、これが世の中にあるということです。

それは実践され、運用されており、私たちはそこから学んでいます。

そしてそれはこの新しい産業にとって非常に重要です。

そして実際に私たちは多くのことを学びました。

私たちは、暑くて乾燥した夏の日にどうやって行動するかを学びました。

土砂降りの雨の中での操作方法を学び、さらには普通の日でも操作方法を学ばなければなりませんでした。

私たちは、アイスランドの吹雪の直後にオルカ工場を立ち上げる方法を学ばなければなりませんでした。

これらすべてが、これらのプラントを世界中に展開するために必要なものです。

非常に多くのものが必要なので、世界中に展開する必要があります。

私たちの周囲には空気が存在し、どこにいても CO2 濃度はほぼ同じであるため、これらを世界中に展開することはできません。

したがって、CO2をどこで回収するかは問題ではありません。

そのため、そしてさらに展開するという精神で、私たちは今年 6 月に、クラインバーグのスケールアップ ロードマップの次のステップである「マンモス」を発表しました。

それがここで見られるものです。

この植物は、同様にアイスランドに建設される予定のオルカ植物よりも9倍大きい植物です。

そして、最初の数トンの CO2 は 2023 年末までに回収される予定です。

この冬は雪が降り始める前に最初の建物を完成させる予定です。

今、それが私たちの前に大きな課題となっています。

しかし実際には、これらのものを実際に構築し、間違いを犯し、そこから学んだ場合にのみ、この課題が何であるかを本当に理解し、実際に定量化することができます。

ですから、それは難しい問題です。

これは簡単に解決できる問題ではなく、簡単な解決策もありません。

しかし、このような行動をとらなければ、何の解決にもなりません。

それで、過去 15 年間、私たちがやってきたことを振り返り始めたとき、私は今、これからの次の 15 年間を楽しみにしています。それが私たちに必要なことだからです。

ありがとう。

ありがとう

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