罗格斯大学初创公司努力消除工业碳排放

在人类和工业活动不断引导气候变化的世界中，罗格斯大学的一家初创公司旨在使水泥制造实现碳中和，同时减少二氧化碳排放。

“我们的技术可以完成两项重要的气候变化举措：水泥和混凝土的脱碳以及碳去除，”Queens Carbon的联合创始人Daniel Kopp说，他在罗格斯大学获得了工程学本科，硕士和博士学位。

由工程学院杰出教授理查德·里曼（Richard Riman）和企业家大卫·格肖洛维茨（David Gersholowitz）共同创立的Queens Carbon专利方法基于Kopp和Riman 在Riman实验室工作时发明的技术，作为Kopp博士论文的一部分。它采用水热技术，可将生产水泥所需的热量减少 1,000^°C，从而减少二氧化碳排放。

“我们有一种基于水热技术的专有催化剂，使我们能够将 1,500摄氏度的温度降低到 500^摄氏度，从而降低排放并节省大量能源，”Kopp 说。我们的材料被称为硅酸盐，可用于水泥应用，直接从空气中吸收二氧化碳。

水泥生产有两种化学反应：煅烧，从石灰石中去除二氧化碳，以及在接近1500°C的工艺温度下形成胶凝相。这两个反应的耦合产生了一种称为“熟料”的材料，它被研磨成混凝土工程中常用的水泥粉。这项新技术将煅烧、固态反应和研磨统一到一个化学过程中。

“水泥的独特之处在于它对世界各地的基础设施很重要，但其生产过程对气候变化产生了深远的负面影响，”罗格斯大学技术转让部执行董事黛博拉·佩雷斯·费尔南德斯（Deborah Perez Fernandez）说，罗格斯大学技术转让部是研究办公室的部门，该部门在大学和公司之间谈判并执行了许可证。

“Queens Carbon及其所基于的技术希望弥合这一差距，使水泥制造实现碳中和，”她说。

根据英国皇家国际事务研究所的一份报告，混凝土是地球上使用第二广泛的物质，其生产过程被认为占世界二氧化碳的 8% 和世界工业用水量的近 10%。着眼于应对气候变化，Kopp 和 Riman 在罗格斯大学开发了几种工业脱碳技术。然而，他们正在将精力转向最大的排放者：水泥和混凝土行业。

“Queens Carbon的成立证明了研究生基础研究在加速新技术发现方面的力量，”Riman说。“导致Queens Carbon形成的基础研究是热化学数据库开发和计算方法37年进步的结晶，也是对水热反应动力学和晶体生长的新见解的结晶。

在决定成立Queens Carbon后，该公司能够启动，部分归功于Breakthrough Energy Fellows计划的资助，该计划旨在“支持世界上最优秀和最聪明的创新者开发新技术，显着减少碳排放，并帮助世界到2050年实现零排放。

Queens Carbon是经过严格的选拔过程，从全球众多申请者中选出的。它获得了必要的资金，可以独立出去，建立自己的实验室，并雇用全职员工。

“为了继续进行奖学金，我们必须组建公司并正式获得技术许可。幸运的是，研究办公室的技术转让团队非常善解人意，并迅速采取行动，以适应我们面临的最后期限。 该公司首席运营官Gersholowitz说。

该公司还通过参与I-Corps计划得到了帮助，罗格斯大学是东北中心的一部分。Kopp 解释说：“[该计划] 通过对话、技术演示、客户发现以及与学术界以外的人互动来提供外部反馈。I-Corps让我们更好地了解了这个领域，以及如何完善我们的语言，这有助于我们为实际的业务、合作、投资和咨询会议做好准备。

它向投资者和公司推销的部分内容是，Queens Carbon的专利方法将减少碳捕获和碳中和水泥生产的能源消耗以及成本。

Kopp说：“我们的技术将创造出不污染环境的水泥，具有同等性能，最重要的是，对于商业部署来说，具有相同或更低的成本。“如果我们能够向水泥公司展示，我们的工艺在不牺牲其他两个因素的情况下对他们的底线产生积极影响，我认为我们将受到认真对待，包括资本成本。如果公司不得不颠覆他们的供应链或放弃价值数十亿美元的资本设备，他们就不会感兴趣。但我们相信我们的技术可以在现有框架内工作，以更好或相似的成本创造相同或更好的材料。

Queens Carbon以纽约皇后区（Kopp长大的地方）命名，原名罗格斯大学（皇后学院），现在拥有自己的设施，并正在建造原型。从那里开始，它将寻求建立合作伙伴关系，以建立一个试点工厂，然后是一个全面的示范工厂。

“Queens Carbon正在投资于人员、技术和想法，其中包括学术机构，以推动我们的技术达到工业规模，”Kopp补充道。“我们所做的一切都符合我们实现地球脱碳的使命。”

Queens Carbon是罗格斯大学102家活跃的初创公司之一，在研究办公室的帮助下成立，作为其支持罗格斯大学所有教职员工的研究、奖学金和创造性努力的使命的一部分。如需了解更多信息 ，请访问 research.rutgers.edu