SAndeep Nijhawan aportó cuatro ideas de negocios, cada una relacionada con el aumento de las temperaturas globales, a su reunión de marzo de 2020 con un inversionista Bill Gates-Fundador de Breakthrough Energy Ventures. Recién fundada dos nuevas empresas, una sobre hidrógeno y otra sobre baterías, Nijhawan solo tenía siete diapositivas para mostrar. El primer propagación en su mazo estaba hacia lo alto planchar sin carbón, calor intenso o emisionesalimentado solo por renovables electricidad.
«Déjame detenerte aquí», le dijo el inversionista de BEV, Dave Danielson. «Si tú pudieras hacerlo, yo lo haría. No quiero escuchar las próximas tres ideas».
El hierro, por supuesto, constituye el 98 por ciento de la sustancia del espada, el material omnipresente que constituye el mundo original. En hornos calentados con carbón a más de 1400 °C, el carbono del carbón se combina con el oxígeno del mineral de hierro para separar las impurezas y los átomos de oxígeno no deseados, liberando grandes cantidades de dióxido de carbono.
El hierro luego pasa por una serie de pasos para convertirse en espada, pero el paso de fabricación de hierro representa el 90 por ciento de los gases de emoción invernadero producidos. La producción de espada es responsable del 7 por ciento de las emisiones de gases de emoción invernadero liberadas al brisa cada año, más que el impacto climático del transporte transatlántico y la aviación combinados. Producir hierro a temperaturas tibias y sin carbón evitaría el paso más intensivo en emisiones sin acogerse a tecnologías costosas.
Es por eso que la idea de Nijhawan llamó la atención de Danielson: el espada ecológico asequible es un gran problema y podría alterar una industria que genera más de $ 870 mil millones en ingresos cada año. Con la luz verde y 2,25 millones de dólares de BEV y otros inversores, Nijhawan lanzó Electra, en modo sigiloso, para hacer precisamente eso.
Estereotípicamente para una startup, Electra comenzó sus experimentos en un aparcamiento. El antiguo colega de Nijhawan, Quoc Pham, se incorporó como director de tecnología. Su primera tarea fue vigilar si era posible disolver el mineral de hierro en agua acidificada.
El corte se produjo en cuestión de semanas. «Tengo malas informativo para ti», le dijo Pham a Nijhawan. «Esta podría ser la puesta en marcha más breve de mi vida».
La primera idea de Sandeep Nijhawan fue producir hierro con cero emisiones
(Foto de Bloomberg por Chet Strange)
Para comprender qué salió mal, veamos tres formas admisiblemente conocidas de acortar las emisiones en la fabricación de espada.
Primero, capture las emisiones generadas por el proceso y entiérrelas profundamente bajo tierra. La primera planta de este tipo se construyó en los Emiratos Árabes Unidos en 2016, pero no se ha construido ninguna desde entonces gracias al costo original de la tecnología de captura de carbono.
En segundo motivo, utilice hidrógeno como sustituto del carbón. El primer emisión de espada fabricado con hidrógeno se produjo el año pasado, pero las cantidades comerciales no estarán disponibles hasta 2026. Y poliedro que el hidrógeno de la electricidad renovable sigue siendo más caro que el carbón, las empresas se ven obligadas a utilizar mineral de hierro de entrada calidad, del que no hay tanto.
«El mundo se está quedando sin minerales de entrada calidad disponibles para confeccionar espada», dice Nijhawan.
Tercero, use electricidad. Los metales como el aluminio, el cobre y el zinc se fabrican con electricidad, aunque en cantidades mucho menores que el hierro. Hasta que la electricidad se volvió ocasión, no era financiero pensar en utilizarla para la producción de hierro.
Una vez que un proceso se ejecuta a la temperatura del metal fundido, debe funcionar las 24 horas y los 365 días. Cuando se detiene, el mineral se solidifica y se deben instalar nuevas cubas.
Sin secuestro, no pueden conducir electricidad a través del mineral de hierro sólido. Una opción es derretirlo. Eso es lo que hizo Boston Metal Co, una startup fundada en 2012. Durante los últimos 10 abriles, ha perfeccionado y escalado la tecnología que funciona calentando el mineral de hierro a 1400 °C, utilizando suficiente electricidad para proporcionar miles de hogares y concentrándola en una caja de metal no mucho más extenso que un contenedor de basura.
Para poder concentrar tanta electricidad en un espacio tan pequeño, hay que utilizar materiales especiales. Boston Metal puede conquistar esto utilizando carbono como electrodo, un dispositivo que permite que la energía fluya a través de él sin fundirse, pero eso igualmente produce dióxido de carbono, frustrando el propósito de usar electricidad verde. Boston Metal ha antitético un material rotativo a almohadilla de hierro y cromo, pero hasta ahora solo ha funcionado a escalera piloto.
Nijhawan no quería derretir falta. Una vez que un proceso se ejecuta a la temperatura del metal fundido, debe funcionar las 24 horas y los 365 días. Cuando se detiene, el mineral se solidifica y hay que alinear nuevos toneles, lo que provoca meses de retraso. Por lo tanto, el proceso tenía que ser «seguro desde el punto de sagacidad de la temperatura», falta más caliente que la temperatura a la que «se prepara el café». Eso permitiría un manejable inicio y parada y permitiría subordinarse de energía renovable intermitente. Pero para que el proceso funcionara a una temperatura tan víctima, Pham tuvo que disolver el mineral de hierro en agua acidificada.
«Mi discurso para todos [the investors] fue: «Mira, no sé si eso es posible. Pensé en el problema y pregunté a los expertos. Creo que hay una forma viable”, dice Nijhawan. «Todo lo que necesito es menos de 10 personas y tal vez un año o un año y medio para equiparar esto».
El paso de fabricación de hierro de la fabricación de espada representa el 90 por ciento de los gases de emoción invernadero producidos.
(Getty/iStock)
No tuvo que esperar tanto. Pham volvió a la mesa de dibujo, leyó humanidades científica y consultó con expertos, incluido Dan Steingart, profesor de metalurgia química en la Universidad de Columbia. Luego de semanas de probar nuevos experimentos, encontró una opción exitosa.
Electra ahora sale del modo sigiloso y se niega a revelar públicamente su proceso exacto. Sin secuestro, Nijhawan y Pham compartieron suficientes detalles para que los expertos independientes confirmen que lo que afirma la empresa es tecnológicamente factible.
«Electra pudo realizar una difícil conversión de óxido de hierro en hierro usando solo electricidad a temperaturas tan bajas», dice Venkat Viswanathan, profesor asociado de la Universidad Carnegie Mellon. «Los pasos que toman engañan para estar en el estado correcto».
Un itinerario por las instalaciones de la compañía en Colorado igualmente muestra su progreso. No hay horno de carbón ni metal fundido, y las demostraciones de laboratorio muestran cómo se puede disolver el mineral de hierro. Una vez finalizado el proceso eléctrico, Electra produce tableros del tamaño de papel de oficina con una capa gruesa de metal ferroso en la parte superior, de apariencia aburrido plateada y sorprendentemente pesados.
El éxito de esos experimentos ayudó a Electra a cobrar un total de $ 85 millones de BEV, el superhombre minero BHP Group, el fondo Temasek Holdings con sede en Singapur, Amazon Inc y algunos otros inversores. Ahora todo lo que queda es medrar la tecnología.
La conversión de mineral de hierro en hierro es una industria de $ 870 mil millones
(Getty/iStock)
Electra promete construir una instalación el próximo año que tendrá varias planchas de hierro de tamaño comercial; unos abriles más tarde se producirán miles de discos en una taller más extenso. Con el superhombre siderúrgico sueco SSAB con el objetivo de producir cantidades comerciales de espada autónomo de carbono para 2026 y Boston Metal comprometiéndose a producir hierro con cero emisiones para 2026, la carrera ha comenzado oficialmente.
Una planta Electra comercial de tamaño completo sería mucho más pequeña que las acerías convencionales, que pueden producir 2 millones de toneladas de espada al año, cuestan más de mil millones de dólares y son tan grandes que ciudades enteras surgen a su en torno a. Electra buscará construir instalaciones que fabriquen solo 300.000 toneladas de espada al año, un tamaño que permitiría a la startup ubicarse cerca de los hornos de curvatura eléctrico existentes. Estos hornos toman chatarra de espada y la reciclan y igualmente pueden usar el hierro producido por Electra y ajustar el proceso para asociar más arrabio que chatarra de espada.
Otro beneficio podría ser ubicar las plantas de Electra cerca de las minas de mineral de hierro, que generalmente están acullá de los centros urbanos y cerca de terrenos en los que se puede construir energía renovable. Las plantas de Electra podrían luego procesar el mineral en hierro en el sitio mientras eliminan todas las impurezas, reduciendo drásticamente el bulto de material que debe enviarse a una acería y reduciendo aún más los costos.
Incluso puede ser la primera aplicación comercial de Electra. Al desarrollar un proceso para disolver el mineral de hierro, la empresa igualmente logró eliminar los contaminantes mucho más fácilmente que en la fabricación de espada tradicional: a temperaturas más bajas, los contaminantes no reaccionan químicamente como lo hacen en un horno a 1600°C. El mundo se asienta sobre miles de millones de toneladas de mineral de hierro de bajo porción. Es posible que Electra construya fábricas cerca de estas minas y haga que las operaciones existentes sean comercialmente viables.
«Hacer o fallecer en una startup es actual», dice Nijhawan. “No tienes 10 abriles para desarrollar nueva ciencia. Para ser honesto, en motivo de tener tiempo y medios infinitos para ver qué se puede hacer de otras maneras, debes estar en esa olla a presión”.
Christine Driscoll y Oscar Boyd de Bloomberg contribuyeron a este mensaje
© The Washington Post
Esta nota fue traducida al castellano y editada para disfrute de la comunidad Hispana a partir de esta Fuente
