Vision

くだらない話はやめよう。このスタートアップは牛糞をクリーンな水素燃料に変換している。

くだらない話はやめよう。このスタートアップは牛糞をクリーンな水素燃料に変換している。

リサ・スティフラー

2021年のモダン・エレクトロンの会社写真。ワシントン州ボセルに拠点を置くこのスタートアップ企業は、従業員約50名にまで成長した。(モダン・エレクトロンの写真)

シアトル地区の新興企業Modern Electronは、チュラリップ族、ワシントン州西部の酪農場、環境保護団体と提携し、クリーンエネルギーを生産する新技術をテストしている。

今月、このプロジェクトはワシントン州商務省から州クリーンエネルギー基金に769,360ドルの助成金を受けました。この基金は、地球温暖化と気候危機の要因となっている二酸化炭素排出量を削減する最先端技術を支援しています。

14年前、チュラリップ族、ノースウェスト・チヌーク・リカバリー、そしてワークホーフェン・デイリーが協力し、クアルコ・エナジーを設立しました。これは、牛糞がサケの産地となる川に流入するのを防ぐための革新的なパートナーシップです。彼らは、廃棄物を天然ガスに変換して発電を行っています。

モダンエレクトロンとのパイロットプロジェクトでは、天然ガスを水素燃料と肥料として使用できる炭素に変換することで、取り組みをさらに環境に優しいものにします。

Modern ElectronのCEO兼共同創設者、トニー・パン氏。(LinkedInの写真)

「モダン・エレクトロンから話を聞いたとき、ガスを純粋な水素にまで分解するというアイデアに興味をそそられました。水素は最もクリーンな燃焼物質です」と、クアルコ社長のダリル・ウィリアムズ氏は述べた。「私たちは、大気中の炭素を、本来あるべき場所である土壌に還元しようと努めています。」

クアルコ社は嫌気性バイオ消化装置を用いて、毎日6万ガロンの肥料と2万4000ガロンの食品廃棄物を処理しています。生成される天然ガスまたはメタンは、スノホミッシュ郡の地元公益事業に電力を供給する発電装置の燃料となります。

モダン・エレクトロンは、バイオ消化施設内に、メタン熱分解と呼ばれる技術を用いて炭素から水素を分離するパイロットプラントを建設中です。CEOのトニー・パン氏によると、このプラントは2023年初頭に稼働開始予定です。

ボセルを拠点とするこのスタートアップ企業は、2015年に設立されました。インテレクチュアル・ベンチャーズは、マイクロソフトの元幹部ネイサン・ミアボルド氏が共同創業者のビル・ゲイツ氏の支援を受けて設立したイノベーションハブです。州からの助成金に加え、モダン・エレクトロンはクアルコのプロジェクトに自己資金の一部を投入する予定です。同社はベンチャーキャピタルから7,000万ドルを調達しています。

メタンの熱分解は難しい技術です。反応に大量のエネルギーを消費し、効率的に行うことは困難です。しかし、発電機、エンジン、水素燃料電池に利用できる水素の需要は高まっています。今回の水素は、クアルコの施設で既に稼働している発電機で使用されます。水素を燃料として使用する場合、排出物は水蒸気のみです。

パシフィック・ノースウエスト国立研究所(PNNL)も、メタン熱分解技術の開発に取り組んでいる組織の一つです。同研究所は3月、製造用途に十分な品質の炭素を生成する熱分解プロセスの開発が進展していると発表しました。PNNLによると、現在米国で稼働している唯一の商業用メタン熱分解施設は、ネブラスカ州にある実証プラントです。

モダンエレクトロンのメタン熱分解によって生成された炭素炭のサンプル。(モダンエレクトロンの写真)

これはModern Electronにとって新たなスペースです。同社は当初、熱から電気を生成するコンバーターの開発に注力してきました。この装置は家庭用の暖房器具や温水タンクと組み合わせることで、家電製品の廃熱を捕捉し、電力に変換します。

その専門知識は今回の課題にも応用できるとパン氏は述べた。「メタン分子を固体の炭素と水素に分解するために必要な温度に達するシステムの構築と設計方法に、私たちは非常に精通しました。」

クアルコ社のプロジェクトは、モダン・エレクトロン社にとってこの技術の初の本格的な実証実験となる。同社は今後数ヶ月以内に、さらなる水素製造プロジェクトを発表する予定だとパン氏は述べた。

彼は、このアプローチが経済的に採算が取れると期待している。その理由の一つは、燃料輸送に既に整備されている天然ガスインフラを活用できる点だ。また、生産され地中に埋められた炭素に対して、温室効果ガス排出量を相殺するクレジットを生み出すという選択肢も生まれる。

ウィリアムズ氏は、この戦略から恩恵を受ける可能性のあるバイオ消化施設が全国に他にもあると指摘した。

「それがどのように機能するかを見るのが本当に楽しみです」とウィリアムズ氏は語った。

クリーンエネルギー基金の 850 万ドルの助成金の一部を受けたその他のプロジェクトは次のとおりです。

  • BattGenie、シアトル:ネイティブアメリカン所有の開発におけるバッテリー貯蔵システムに 30 万ドル。
  • ヤキマ市:食品廃棄物を処理するための新しい嫌気性消化槽の実現可能性調査に 100 万ドル。
  • 複合リサイクル技術センター、ポートエンジェルス:風力タービンブレードのリサイクル技術に 647,250 ドル。
  • ダリントン ウッド イノベーション センター (ダリントン):バイオマスを木材やバイオエネルギー原料に変える技術に 150 万ドル。
  • Group14、シアトル:シリコンポリマー固体電池のデモンストレーションに 426,858 ドル。
  • McKinstry Essention、シアトル:ヒートポンプテストに 755,000 ドル。
  • OCOchem、タコマ:ポータブルグリーンエネルギー発電機の開発とタコマ港向けの水素燃料の生産に150万ドル。
  • スポケーン・インディアン住宅局、ウェルピニット:部族にサービスを提供するマイクログリッドの研究開発に 884,245 ドル。
  • XFlow Energy、シアトル:風力エネルギー効率の向上に関する研究開発に772,000ドル。