برج‌های پلاسما تپشی SpiralWave دی‌اکسید کربن را به سوخت مایع تبدیل می‌کنند
اگر بخواهیم از دنیای‌های وعده‌داده‌شده در «بازگشت به آینده» یا «جتسون‌ها» و یا نوجوان‌های دیگر علمی‌تخیلی مثالی بزنیم، آنچه که SpiralWave هم‌بنیان‌گذار و مدیر عامل عبدالبخاری در تماس ویدئویی به من نشان داد، بسیار شبیه به همان‌ها بود. موج‌های سفیدی از پلاسمای بنفش رنگ در ستون فلزی‌صفحه به‌طور ریتمیک بالا آمده و ناپدید می‌شوند، همزمان با کلیک‌های متروژنیک که از جای دیگری در کیت شیمیایی به گوش می‌رسد روشن می‌شوند.
این یک سیستم پیش‌برنده فضایی نیست، بلکه دستگاهی است که می‌تواند دی‌اکسید کربن را از جو یا دودکش‌ها جذب کند و آن را به چیزی مفید تبدیل کند. «می‌توانید پلاسما را در اینجا در پالس‌های خیلی سریع ببینید،» بخاری به من گفت. «با هر پالس، دی‌اکسید کربن را تجزیه می‌کند.»
موج‌های پلاسما به‌واسطه سه پالس مختلف از امواج میکروویو که هر یک با فرکانسی خاص پیوندهای مولکولی مختلف را نشانه‌روی می‌کنند، مشتعل می‌شوند و زنجیره‌ای از واکنش‌های شیمیایی را به راه می‌اندازند.
«اولی دی‌اکسید کربن را به دی‌اکسید کربن و یکی از پیوندهای هیدروژن و اکسیژن را به هیدروژن و هیدروکزینه تجزیه می‌کند، و سومی آنها را با هم به متانول تبدیل می‌کند،» بخاری گفت. SpiralWave تکنولوژی خود را در نمایشگاه استارتاپ Battlefield در TechCrunch Disrupt به نمایش گذاشت.
متانول یک هیدروکربن ساده است که تنها از چند اتم تشکیل شده است، اما این سادگی انعطاف‌پذیری به آن می‌بخشد. این ماده می‌تواند به‌طور مستقیم در موتورهای احتراق داخلی مانند برخی از ماشین‌های مسابقه امروز سوزانده شود، یا به هیدروکربن‌های پیچیده‌تری مانند سوخت جت تبدیل شود. همچنین می‌تواند برای ساخت مواد شیمیایی در طیف وسیعی از صنایع استفاده شود.
بسته به غلظت دی‌اکسید کربن، پراسس SpiralWave 75 تا 90 درصد از انرژی الکتریکی سیستم را به انرژی شیمیایی ذخیره شده در فرم متانول تبدیل می‌کند؛ غلظت‌های جوی دی‌اکسید کربن در پایین‌ترین حد آن محدوده، و گاز دودکش صنعتی در بالاترین حد قرار دارد. این فرآیند در مقایسه با روش‌های دیگر که از دی‌اکسید کربن گرفته شده متانول می‌سازند، حدود 50% کارآمدتر است.
بخاری به شیوه‌ای غیرمستقیم به برداشت کربن روی آورد. استارتاپ قبلی او، KomraVision، اسپکتروفتومتر ساخت و برای ساخت اجزای تخصصی، او برخی از تجهیزات تولید نیمه هادی‌های خود را ساخت. برخی از این تجهیزات از پلاسما سرما، نوعی از ماده پرانرژی که به‌طور متداول در لامپ‌های فلورسنت یافت می‌شود، استفاده می‌کردند. «در آن زمان، به شدت درگیر پلاسما سرما بودم،» او گفت.
اما با بحران اقلیمی مواجه بودم، «باید چیزی می‌ساختم که بتواند بزرگترین چالش ما در زمین در این روزها، که حذف حجم عظیمی از دی‌اکسید کربن است، را به تأخیر بیندازد،» او گفت.
بخاری یک چکش پلاسما سرما داشت و آلاینده‌های کربنی خیلی شبیه میخ به نظر می‌رسیدند.
بعد از ساخت یک نمونه اولیه کوچک برای اثبات مفهوم، او هم‌بنیان‌گذار خود، آدم عواد، را یافت که در آن زمان دانشجویی در دانشگاه سانتا کلارا بود، و دو نفر SpiralWave را تأسیس کردند. امروز، عواد در سیلیکون ولی مستقر است، جایی که او توسعه کسب و کار را هدایت می‌کند، در حالی که بخاری در اتریش، حدود 30 دقیقه با مونیخ فاصله دارد، که مدیریت پژوهش و توسعه را بر عهده دارد. این شرکت ۱ میلیون دلار از IndieBio سرمایه دریافت کرده است، عواد گفت.
اولین نمونه‌های اولیه SpiralWave از Nanobeam, که به اندازه زانو است، تا Microbeam، که حدود ۲ متر یا شش و نیم فوت است، متغیر است. دستگاه‌ها می‌توانند یک تن متریک متانول با استفاده از جریانی از ۹۰ درصد دی‌اکسید کربن و ۷،۰۰۰ کیلووات‌ساعت برق تولید کنند. برای جریان‌های رقیق‌تر، حدود ۹ درصد، به ۸،۵۰۰ کیلووات‌ساعت نیاز است، و برای هوای محیط، به ۱۰،۰۰۰ کیلووات‌ساعت نیاز است، که همه اینها در مقایسه با سایر منابع e-methanol امروز مطلوب است.
تیم برنامه‌هایی برای دستگاه‌های بزرگ‌تر نیز دارد که آنها را Megabeam و Gigabeam می‌نامد. مورد آخر ۱۰۰ متر ارتفاع خواهد داشت و قادر خواهد بود سالانه یک گیگاتن دی‌اکسید کربن را حذف کند. «برای مبارزه با تغییرات اقلیمی، ما نیاز به حذف ۱۰ گیگاتن دی‌اکسید کربن در سال داریم،» بخاری گفت.
در این بین، SpiralWave تمرکز خود را بر روی تکرار دستگاه‌های کوچک‌تر خود و قرار دادن آنها در کانتینرهای حمل و نقلی قرار داده تا در سایت‌های مشتریان نصب شوند. دو نفر درباره چشم‌انداز خود خوش‌بین هستند: «با ده کانتینر ۲۰ فوتی، ما بزرگترین کارخانه e-methanol تا به امروز را خواهیم داشت،» عواد گفت.
