大気中の二酸化炭素濃度の上昇は、海洋中の二酸化炭素濃度も比例して上昇し、野生生物に悪影響を及ぼし、生態系に変化をもたらします。Heimdalは、再生可能エネルギーを用いて大規模に二酸化炭素を回収し、その過程でコンクリート製造用の石灰石など、カーボンネガティブな工業材料を生産するスタートアップ企業であり、設立間もないにもかかわらず、多額の資金調達を行っています。
コンクリートという側面が少し脈絡なく思えるなら、2つの事実を考えてみてください。コンクリート製造は、温室効果ガス排出量全体の8%を排出すると推定されており、海水にはコンクリートの製造に使用される鉱物が豊富に含まれています。関連業界や専門分野に携わっていない限り、おそらくこの関連性に気付かないでしょう。しかし、ヘイムダルの創業者であるエリック・ミラー氏とマーカス・リマ氏は、オックスフォード大学でそれぞれ修士課程に在籍していた当時、この関連性に気付きました。「私たちはすぐにこのことに取り組みました」と彼は言います。
二人は気候変動が人類の存亡に関わる脅威であると固く信じているものの、地球規模で多岐にわたる影響に対する恒久的な解決策が存在しないことに失望している。ミラー氏は、二酸化炭素回収は多くの場合循環的なプロセスであると指摘した。つまり、回収された二酸化炭素は再び利用され、排出されるということだ。確かに新たな炭素を生み出すよりはましだが、なぜ生態系から二酸化炭素を恒久的に除去する方法がもっとないのだろうか？
二人の創業者は、電力と二酸化炭素を多く含む海水だけを原料とし、ガスを永久に隔離する有用な物質を生産する、新たな線形プロセスを構想しました。もちろん、もしそれがそんなに簡単なら、誰もがすでに実践しているはずです。
「これを経済的に実現可能にする炭素市場は、ようやく形成されたばかりです」とミラー氏は述べた。そして、巨大な太陽光発電や風力発電施設が数十年にわたる電力経済を覆したことで、エネルギーコストは劇的に低下した。炭素クレジット（この市場についてはここでは詳しく取り上げないが、実現の要因であることは間違いないだろう）と安価な電力によって新たなビジネスモデルが生まれ、ハイムダルのビジネスモデルもその一つだ。
実験室規模（1000ガロンの水槽ではなくテラリウムを想像してみてください）で実証されているヘイムダル社のプロセスは、おおよそ以下の通りです。まず、海水をアルカリ化し、pHを上昇させることで、水素、塩素、そして水酸化物吸着剤のガス状物質を分離します。これを別の海水流と混合することで、カルシウム、マグネシウム、ナトリウムなどのミネラルが沈殿し、水中の二酸化炭素飽和度が低下します。これにより、海に戻される際に大気からより多くの二酸化炭素を吸収できるようになります。（私は小規模なプロトタイプ施設の画像を見せてもらいましたが、ヘイムダル社は特許出願中を理由に、写真の掲載を断りました。）
そこで海水と電気から水素と塩素ガス、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸マグネシウムを生成し、その過程で大量の溶解した二酸化炭素を隔離します。
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海水1キロトンあたり、1トンの二酸化炭素と2トンの炭酸塩が分離され、それぞれ工業用途に使用されています。MgCO3とNa2CO3はガラス製造などに使用されていますが、最も大きな潜在的影響を持つのはCaCO3、つまり石灰石です。
セメント製造プロセスの主要成分である石灰石は、常に大きな需要があります。しかし、現在の供給方法は大気中の炭素を大量に排出する原因となっています。世界中の産業界が炭素削減戦略に投資しており、純粋に金銭的なオフセットが一般的ではあるものの、今後は実際にカーボンネガティブなプロセスが優先される可能性が高いでしょう。
ヘイムダルは、自社の有利な状況をさらに進めるため、淡水化プラントとの連携を検討している。淡水化プラントは、米国のカリフォルニア州やテキサス州の海岸、世界の他の多くの地域、特に中東・北アフリカ地域のように砂漠が海に接する地域など、淡水は乏しいが海水とエネルギーが豊富な世界中で一般的である。
淡水化では淡水と、それに比例して塩分濃度の高い海水が生成されます。この海水は通常、処理が必要です。海にそのまま戻すと、地域の生態系のバランスを崩してしまうからです。しかし、例えば、淡水化プラントと海の間にミネラルを採取するプロセスがあったらどうなるでしょうか？ヘイムダルは水1トンあたりのミネラル含有量が増えるというメリットを得ることができ、淡水化プラントは塩分を多く含む副産物を効果的に処理することができます。
「ヘイムダルが塩水を利用してカーボンニュートラルなセメントを生産する能力は、2つの問題を同時に解決します」と、Redditの元CEOで、現在はTerraformationのCEOであり、ヘイムダルにも個人投資家として出資しているイーシャン・ウォン氏は述べています。「スケール可能なカーボンニュートラルなセメントの供給源を創出すると同時に、淡水化処理後の塩水を利用して有用な経済製品に変換します。これらを同時にスケールアップできることは、様々なレベルで画期的なことです。」
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テラフォーメーションは太陽光淡水化の強力な推進者であり、ハイムダルはまさにその流れに合致する。両社は公式な提携関係の構築に取り組んでおり、まもなく発表される予定だ。一方、セメントメーカーは脱炭素化に向けた取り組みの一環として、石灰石のカーボンネガティブな原料を1グラムたりとも無駄にしないだろう。
ウォン氏は、タンクやポンプなどの初期費用に加え、ハイムダルの事業における主なコストは太陽光発電コストだと指摘する。太陽光発電コストは長年にわたり下落傾向にあり、巨額の投資が定期的に行われていることから、コストが今後も下がり続ける可能性は低いとみられる。また、回収したCO21トンあたりの利益（既に500～600ドル超の収益の約75%を占めている）も、規模と効率性の向上によって増加する可能性がある。
ミラー氏によると、同社の石灰岩の価格は、政府の優遇措置や補助金を含めると、既に業界標準と同等の価格になっているという。しかし、エネルギーコストが下がり、生産規模が拡大するにつれて、価格比はさらに魅力的になるだろう。また、同社の製品が「天然」の石灰岩と見分けがつかないのも魅力だ。「コンクリート業者には、改修工事は一切必要ありません。彼らは、鉱山会社から購入するのではなく、当社の合成炭酸カルシウムを購入するだけで済みます」とミラー氏は説明した。
総じて、有望な投資と言えるでしょう。Heimdalはまだ株式公開はしていませんが（Y Combinatorの2021年夏のデモデーで公開される予定です）、シードラウンドで640万ドルを調達しています。参加投資家は、Liquid2 Ventures、Apollo Projects、Soma Capital、Marc Benioff、Broom Ventures、Metaplanet、Cathexis Ventures、そして前述のYishan Wongです。
ハイムダルは既に複数の大手セメント・ガラスメーカーと基本合意書（LOI）を締結しており、米国の淡水化プラントに初のパイロットプラントを建設する計画です。数十トン規模の試験製品をパートナー企業に提供した後、2023年に商業生産を開始する予定です。
