بازیافت هیدروژن و هلیوم یکی از مسئولیت های اجتماعی می باشد. شرکت Skyre در راستای این مسئولیت خود قدم هایی مؤثر برداشته است. کار شرکت Skyre، که در ایالت کانکتیکات مستقر است، زمانی آغاز شد که مدیر عامل آن، ترنت مولتر، تصمیم گرفت شرکتی را راه‌اندازی کند که محصولات مرتبط با انرژی پاکِ نوآورانه، بسیار کارآمد و با مسئولیت اجتماعی، برای مصارف صنعتی بسازد.
امروزه، انرژی‌های پاک همچنان در خط مقدم این کسب‌وکار قرار دارند و فهرست اولویت‌های مولتر، همراه با سایر تمرکزها در زمینه‌ی نیمه‌رساناها در میان افزایش تقاضاها و همکاری طولانی مدت با ناسا، تأثیری بر زمین و فراتر از آن دارد.
گزارش
در اینجا، در روز هفتم از سری محتوایی ۱۲ روزه‌ی دنیای گاز، با ترنت مولتر، بنیانگذار و مدیر عامل Skyre، درباره آن پروژه‌ها، مشارکت‌ها و فرصت‌های بسیار مهم گفتگویی ترتیب داده‌ایم و حتی نگاهی به آینده می‌اندازیم.
ترنت، از اینکه امروز فرصتی را به گفت‌وگو با ما اختصاص دادی متشکریم. چطور است صحبت را با گفتن چند جمله راجع به چند پروژه‌ی هیجان‌انگیزی که Skyre در سال ۲۰۲۲ روی آنها مشغول به کار است، شروع کنیم؟
یکی از پروژه‌های هیجان‌انگیزی که مشغول کار روی آن هستیم، بازیافت هیدروژن جهت عملیات نیمه‌هادی است. Skyre می‌تواند گازهای زائد خارج‌شده از آن عملیات را جدا کرده، گاز را تصفیه کند و آن‌را برای افراد حاضر در کارخانه ارسال کند. این امر حائز اهمیت است زیرا در نهایت، ما می‌توانیم هیدروژن بسیار خالص را جهت کاربر نهایی بسازیم که در عملکردهای نیمه‌رسانا بسیار مهم است.
طی چند سال گذشته، تجهیزات نیمه‌هادی به‌طور گسترده‌ای در سراسر جهان گسترش یافته است. همان‌طور که آنها گسترش می‌یابند، نیاز به هیدروژن آنها نیز به‌طور تصاعدی افزایش می‌یابد. کمک به شرکت‌های تولیدی آنها، از نظر صرفه‌جویی در مصرف هیدروژن بسیار مهم است زیرا در هنگام ساخت تراشه‌ها، سکه‌ها نیز اهمیت دارند. با توجه به حجم عظیم هیدروژنی که توسط سازندگان تراشه استفاده می‌شود، این سکه‌ها باعث صرفه‌جویی قابل‌توجهی در هزینه‌های عملیاتی آنها می‌شود. به خاطر داشته باشید، این تراشه‌ها به همه چیز … اتومبیل‌ها، خانه‌ها و مسلماً وسایل الکترونیکیِ ما وارد می‌شوند و بر هر چیزی که این روزها استفاده می‌کنیم تأثیر می‌گذارد.
پروژه‌ی دیگر، سیستمی است که ما در حال ساخت آن هستیم و در نهایت منجر به یک ایستگاه سوخت‌رسانی در ماه خواهد شد. ما همراه با Eta Space، در حال توسعه‌ی یک کارخانه تولید پیشرانه‌ی قمری بدون سرنشین و تجاری (LP3) هستیم تا سوخت‌گیری در ماه را به‌عنوان بخشی از تلاش ناسا جهت پیشبرد یک برنامه‌ی اکتشاف فضایی پایدار فراهم کند. پایداری تا حدودی با استفاده از منابع محلی تا حد امکان عملی می‌شود.
برنامه‌های فعلی جهت استفاده از منابع درجا (ISRU ) در ماه بر روی یخ تمرکز کرده که گمان می‌رود در دهانه‌های سایه‌دار دائمیِ مناطق قطبی باشد. این یخ ذوب شده و الکترولیز می‌شود تا هیدروژن و اکسیژن تولید شود و سپس متراکم و مایع شده و در ماه ذخیره می‌شود. دسترسی و فرآوری آن یخ، بر خلاف حالت تحویلی از زمین، منبعی محلی جهت بسیاری از مواد مصرفی مورد نیاز به‌منظور اکتشاف بیشتر را ایجاد می‌کند. این عمل، یک راه بسیار منطقی‌تر، کارآمدتر و مسئولانه‌تر جهت رسیدن به مریخ است.
در مورد نقش خود در بازار انرژی‌های پاک بیشتر توضیح می‌دهید؟ چرا حضور شما در این فضا اینقدر مهم است و اهداف اصلی شما در اینجا چیست؟
Skyre قصد دارد با کمک به کربن‌زدایی از سیستم‌های انرژی خود، جهان را تغییر دهد.
تغییرات آب و هوایی از مهمترین مسائل زمان ما بوده و ما در Skyre به‌دنبال حل آن هستیم. با این حال، با توجه به مسیر کنونی آن، تقریباً مسلم است که جهان نمی‌تواند تا سال ۲۰۵۰ گرمایش جهانی را به هدف هیأت آب و هوایی سازمان ملل که بالاتر از دمای ماقبل صنعتی بود، محدود کند. انتشار جهانی و انتشار سایر گازهای گلخانه‌ای، به‌خصوص از صنعت، بسیار عظیم است. شواهد تأثیر مخرّب بر زمین ما در همه جا وجود دارد. دمای کره‌ی زمین در حال افزایش است، کوه‌های یخ در حال ذوب شدن هستند و جهان در حال تجربه کردن سیل‌های ویرانگر، آتش‌سوزی جنگل‌ها و طوفان‌ها است. یک درک جهانی رو به رشد وجود دارد مبنی بر اینکه ما باید راه خود را تغییر دهیم. به همین دلیل است که فناوری‌های انرژی پاک بسیار حیاتی هستند. ما باید کربن‌زدایی کرده و برای انجام آن به راه‌حل‌های جدید نیاز داریم.
در Skyre ما دو کار متفاوت انجام می‌دهیم که به‌طور خاص از برآوردن الزام جهانی در راستای تجاری‌سازی فناوری‌های مربوط به هیدروژن و پشتیبانی می‌کند. نخست اینکه، ما می‌توانیم هیدروژن را تولید یا بازیافت کنیم که باعث صرفه‌جویی یا تبدیل انرژی به سیال یا حالتی جدید می‌شود. دوم اینکه، ما همچنین می‌توانیم ضایعات را که معمولاً به هوا فرستاده می‌شوند، جمع‌آوری کرده و آن‌را به یک سوخت یا ماده‌ی شیمیایی قابل‌استفاده تبدیل کرده تا به‌عنوان جایگزینی جهت نفت استفاده شود. با استفاده از این سوخت یا ماده‌ی شیمیایی تبدیل‌شده می‌توانیم پلاستیک، کالاهای بادوام و انواع وسایل دیگری را بسازیم که معمولاً آلاینده‌های افزایش‌دهنده‌ی دمای سیاره هستند.
حال با تمرکز بر هلیوم، می‌توانید در مورد توانایی‌های خود و برخی پروژه‌هایی که در آن شرکت دارید، بیشتر توضیح دهید؟
ما با چند نفر در مورد بازیابی هلیوم کار کرده و به کار خود ادامه می‌دهیم. بر خلاف هیدروژن موجود در همه جا، هلیوم تنها عنصر روی این سیاره بوده که یک منبع کاملاً تجدید‌ناپذیر است. ما آن را از فروپاشی رادیواکتیو اورانیوم به‌دست می‌آوریم، فرآیندی که هزاران سال طول می‌کشد. این ماده از چاه‌های گاز طبیعی نیز به‌دست می‌آید. اما، در حالی‌که مقدار زیادی گاز طبیعی از چاه خارج می‌شود، تنها مقدار بسیار اندکی هلیوم و هیدروژن همراه آن است. آنها تمام گاز طبیعی را استخراج کرده و چیزی که بجا می‌ماند، جریانی از هیدروژن و هلیوم است. هلیوم یک گاز جالب است، ولی گاز سرسختی است که به‌راحتی به دست نیامده و بنابراین جای تعجب نیست که کمبود آن در سراسر جهان وجود دارد. این ماده به حدی کمیاب است که اکنون شاهد بسته شدن مکان‌هایی مانند شرکت پارتی‌سیتی در سرتاسر کشور هستیم، زیرا نمی‌توانند به اندازه‌ی کافی از آن برای پر کردن بالن‌ها استفاده کنند.
تمرکز Skyre بر بازیافت، فناوری ما را به راه‌حل منطقی تبدیل می‌کند، زیرا ما نمی‌توانیم حتی یک اتم را هدر دهیم. مدل H2RENEW ما می‌تواند هیدروژن و هلیوم را به شکل خالص جدا کند که در نهایت هلیوم را جهت کاربر نهایی بازیابی می‌کند. تأمین‌کنندگان گاز صنعتی تحت‌تأثیر این کمبود قرار گرفته و چند مورد از این شرکت‌ها جهت یافتن راهی به‌منظور تأمین تقاضا به Skyre مراجعه کرده‌اند. آنها دریافته‌اند که فناوری ما قادر است هلیوم را از گازهای دیگر جدا کرده و به آنها توانایی افزایش عرضه را در زمانی که هلیوم کمیاب است، می‌دهد.
آیا می‌توانید در مورد رابطه‌ی خود با ناسا و برخی از کارهایی که در مورد موشک‌ها، ماه و مریخ انجام داده‌اید، بیشتر صحبت کنید؟
ما حدود ۱۵ سال است که رابطه‌ی خوبی با ناسا داریم. ما در اصل فناوری هسته‌ی خود – غشاءهای تبادل پروتون – را برای یکی از برنامه‌های ناسا در اواخر دهه‌ی ۱۹۵۰ و اوایل دهه‌ی ۱۹۶۰ توسعه دادیم. در واقع، جهت نخستین پیل سوختی در فضا و در مورد کپسول فضایی جمینی استفاده شد. ناسا فناوری هسته را درک کرده و با کاربرد آن آشنا است.
وقتی Skyre را راه‌اندازی کردم، رابطه‌ی خود را با ناسا تجدید کرده و آنها به کاری که ما انجام می‌دادیم علاقه‌مند شدند. نخستین پروژه‌ی ما یک برنامه‌ی کاربردی در مرکز فضایی استنیس بود که در آن موتورهای موشک آزمایش شد.
هلیوم جهت پاک‌سازی خطوط لوله‌ی هیدروژن مایع، قبل از اینکه تکنسین‌ها بتوانند با خیال راحت خط را پس از انجام آزمایش قطع کنند، مورد نیاز است. این عمل شامل تغذیه‌ی موتورهای موشک هیدروژن مایع از طریق لوله‌های بزرگ، با استفاده از مقدار زیادی هیدروژن به‌صورت یک‌جا است. آنها هیدروژن مایع را به‌سرعت وارد موتورهای موشک کرده و سوخت را برای مدت کوتاهی می‌سوزانند. سپس منبع سوخت خاموش شده و خط با هلیوم پاک‌سازی می‌شود تا از شر هیدروژن خلاص شود. به‌طور رایج، آنها سپس این گاز را تخلیه می‌کنند که هدر می‌رود. ما با موفقیت توانایی خود را جهت تأمین مجدد هلیوم از طریق یک برنامه‌ی توسعه‌ای با ناسا نشان داده‌ایم که به‌دنبال نوآوری‌هایی بود که به‌طور هوشمندانه از گازهای برودتی – از جمله هیدروژن – با تمرکز بر بازیابی هلیوم به‌منظور صرفه‌جویی در هزینه و منابع، استفاده می‌کند. ما یک سیستم بازیابی و فشرده‌سازی هیدروژن H2RENEW (HRCS)در مقیاس بزرگ و کاملاً مستقل تولید کرده و آن‌را در مرکز فضایی استنیس ناسا نصب کردیم. سیستم ما هیدروژن و هلیوم را از مخلوطی که در طول فعالیت‌های آزمایش موتور موشک استفاده می‌شود، جدا کرده و آن‌را در حدّ فشار ذخیره‌سازی تجاری به‌منظور استفاده‌ی مجدد، فشرده می‌کند. در این مورد هم، فناوری ما از منابع طبیعی گرانبهای محدودی که در اختیار داریم، حداکثر استفاده را می‌برد.
بزرگترین فرصت Skyre طی پنج سال آینده را در کجا می بینید؟
تعداد این فرصت‌ها زیاد است و به نظر می‌رسد هر روز در دامان ما می افتند. جهان در حال تغییر به سمت هیدروژن به‌عنوان یک ماده‌ی سوختی بوده و ما می‌توانیم آن سوخت را ایجاد کنیم. تولید هیدروژن جهت سوخت‌رسانی به وسایل نقلیه از هر نوع – اتومبیل، هواپیما، کشتی، هر چیزی که حرکت می‌کند – جایی است که به‌خوبی می‌توانیم در آن عرصه فعالیت داشته باشیم.
توانایی ما جهت تبدیل به سوخت و مواد شیمیایی نیز واقعاً یک اهرم بزرگ است. ما می‌توانیم متانول بسازیم که یک سوخت جهانی است و می‌تواند در صنایع هواپیماسازی، کشتیرانی، خودروسازی و حمل و نقل طولانی‌مدت استفاده شود. ما می‌توانیم انواع مواد شیمیایی را از بسازیم – که می‌تواند در طراحی مواد شیمیایی، داروها و مواد دارویی به‌کار رود. توانایی انجام این کارها شگفت‌انگیز است. در حالی‌که شما به توانایی ما در دستیابی هیدروژن فکر می‌کنید، من به صنعت پتروشیمی می‌اندیشم. من به شرکت‌هایی مانند Exxon، Chevron، bp و Shell و تمام کارهایی که به‌عنوان شرکت انجام می‌دهند و اینکه چقدر برای جهان اهمیت دارند، فکر می‌کنم. من فکر می‌کنم Skyre می‌تواند به همان اندازه مهم شود.
در نهایت، با توجه به موقع سال و موضوع سری‌های کاری، اگر بتوانید یک آرزوی کریسمس برای صنعت گازهای صنعتی داشته باشید، آن آرزو چیست و چرا؟
آرزوی من در این فصل تعطیلات این است که این صنعت بر نوآوری و کربن‌زدایی متمرکز بماند. فرصت‌های غیرمعمول زیادی جهت بازآفرینی روشی که درباره‌ی گازها فکر کرده و از آنها استفاده می‌کنیم وجود دارد. من آرزو دارم (و امیدوارم) در ماه‌ها و سال‌های آینده شاهد ظهور فناوری‌های شگفت‌انگیزی در این صنعت باشم. ما با چالش‌هایی روبرو هستیم که بزرگتر از هر راه‌حل دیگری است. برای کمک به Skyre به‌منظور نجات جهان، یک مجموعه‌ی جهانی از عزم و نوآوری لازم است.
دیدگاه *
سلام
مقاله بسیار خوبی بود، ممنون که اینقدر مقاله های خوب می‌گذارید و به محیط زیست در راستای کارتون اهمیت میدین.
سلام
ممنون از توجهتون