現代鍊金術士將空氣中的二氧化碳轉化為鑽石

企業家表示,每克拉鑽石可從空中去除 20 噸溫室氣體

Diamond in tweezers.

拜登政府上臺及其對氣候變化的關注正在吸引更多行業關注一個直到最近還被認為弊大於利的解決方案:直接從大氣中去除二氧化碳。

從空中收集二氧化碳並將其捕獲在有價值的產品中,以防止其使地球變暖的想法是一種誘人的營銷策略。特別是對於一個銷售可以“永久”儲存的貴重物品的行業來說。

簡而言之,這就是全球鑽石貿易的描述。


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該行業由價值約 760 億美元的寶石公司組成,經歷了動盪的 150 年曆史,其中充斥著環境和人類退化的指控。

現在,兩家公司正在銷售由曾經環繞地球的二氧化碳在實驗室中製成的鑽石。

這種銷售說辭令人震驚。正如一家總部位於紐約的名為 Aether 的公司的創始人兼執行長瑞安·謝爾曼 (Ryan Shearman) 最近向《時尚》(Vogue) 雜誌的一位記者解釋的那樣:每克拉鑽石可去除 20 噸二氧化碳。 他說,這比普通人一年產生的不可見氣體還要多。

謝爾曼指出,購買 2 克拉的鑽石,“您基本上抵消了 2 年半的生活。”

大自然可能需要長達 10 億年的時間才能製造出在岩石中形成的鑽石。 但正如謝爾曼在接受 E&E 新聞採訪時解釋的那樣,他開發了一種正在申請專利的工藝,可以在實驗室中四周內製作出一批鑽石。

與其他實驗室製造的鑽石不同,他的工藝從從空氣中去除二氧化碳開始。 該氣體經歷化學反應,在該反應中,它被施加高壓和極高的溫度。 所有這些都是使用太陽能、風能或水力發電建立的。

或者,正如謝爾曼有時所說,“我們致力於將空氣汙染轉化為寶石的史無前例的現代鍊金術。”

自今年年初以來,Aether 一直在銷售其鑽石,價格從戒指的 7,000 美元到鑲有閃亮寶石的耳環的 40,000 美元不等。

“我們現在有一個相當長的等待名單,”他說。

Aether 的競爭對手是一家名為 Skydiamond 的英國公司,由企業家兼自詡為環保主義者的戴爾·文斯 (Dale Vince) 創立,他說他花了五年時間研究如何製造他所謂的世界上第一顆“零影響鑽石”。

文斯經常抨擊傳統鑽石行業,指出它有使用童工和低薪婦女的歷史。 他還指出了破壞地球和損害野生動物的鑽石礦。 他認為,缺乏監管助長了非洲的內戰,這些內戰可以由走私的石頭資助,這些石頭有時被稱為“衝突鑽石”或“血鑽”。

這樣的指控可能會讓一些企業的員工感到震驚,但它們已經在天然鑽石行業流傳了很長時間。

“大洞”

傳統產業始於 1871 年南非的金伯利,當時附近農場的岩石中發現的寶石引發了“鑽石熱”。據歷史學家稱,在 1880 年代,該地區吸引了企業家和 50,000 名礦工,其中包括婦女和兒童。 他們中的絕大多數人都是黑人,薪水低且沒有經驗。

他們住在擁擠的住所裡,被用鏟子和鎬手工挖掘後來被稱為“大洞”的地方。 它佔地 42 英畝,深達 790 英尺。 它仍然大到可以從太空看到,並且足夠豐富,可以生產 1360 萬克拉的鑽石。(一克拉重 0.007 盎司。)

從礦井中湧現出 De Beers Consolidated Mines Ltd.,它發展成為全球壟斷企業。 它曾經控制著大約 80% 到 85% 的鑽石市場。 該業務的缺點包括採礦事故和金伯利普遍存在的肺炎、肺結核和其他疾病,據估計這些疾病在前五年導致了 5,000 人死亡。

後來,地質學家對大洞進行了勘探,得出的結論是,在人們發現該地點之前,來自地下深處的火山爆發的蒸汽、碎屑和壓力形成了他們稱為“金伯利管道”的細長煙囪。 從岩漿中透過這些管道逸出的二氧化碳被吸收到該地區獨特的岩石中,並在數百萬年的時間裡形成鑽石。

1954 年,美國化學家特雷西·霍爾 (Tracy Hall) 發明了一種天然石材的替代品:第一批在實驗室中製造的鑽石。 他在通用電氣公司工作,並使用反應器和壓力機使粉末狀碳經受高溫高壓。

結果是在幾周內製造出鑽石晶體。 這最終導致了一個使用兩種相互競爭的方法制造“實驗室鑽石”的新行業。 兩者都需要大量的能量。

據估計,全球市場價值 2.8 億美元,僅佔“天然鑽石”行業的一小部分,但由於在更廣泛的行業中創造了競爭和道德壓力,它被認為推動了改革。

2000 年,一個行業貿易團體聯盟在具有象徵意義但現在已經枯竭的大洞附近的金伯利舉行了為期兩天的歷史性會議。 他們同意採用一套包括人權、勞工和環境法規在內的道德標準。 成立了一個行業監督機構——世界鑽石理事會。

所謂的金伯利程序得到了聯合國的認可,並得到了 77 個國家/地區的公司批准。 據鑽石行業稱,結果是世界上 99.8% 的鑽石現在都獲得了“無衝突”認證。

但今年 6 月,世界鑽石理事會即將卸任的主管斯特凡·費舍爾 (Stephane Fischler) 發表講話,暗示一些國家沒有正確執行金伯利程序。

他斷言,“長期以來,許多人只是將採礦國家視為礦產資源豐富的地區,而沒有看到那裡的人民和社群。”

“這種‘抓住並致富’的心態必須改變,”他補充道。“我們必須找到一種方法,將經濟回報與確保基層社群真正從他們所擁有的自然資源中受益聯絡起來。”

閃亮而不刺痛

這些擔憂為以解決氣候變化的承諾而閃耀的鑽石帶來了營銷機會。

“市場的建立方式,它有如此多的不同參與者,以至於很容易忘記鑽石的來源,”Aether 的執行長謝爾曼在接受 E&E 新聞採訪時說。

“對於(天然鑽石)行業來說,最大的挑戰是我們的製造工藝完全繞過了這個過程。我們從空氣中獲取碳,”他說。

謝爾曼的競爭對手,Skydiamond 的文斯在他的廣告中這樣總結道:“所有的閃亮……沒有一絲刺痛。”

Climeworks 是一家總部位於蘇黎世的公司,它使用一個小鎮焚化爐產生的廢熱從空氣中提取二氧化碳,該公司表示,它向 Aether 出售了一些氣體。

據謝爾曼稱,二氧化碳被送到歐洲的一個設施,在那裡被轉化為甲烷。 然後將其送到芝加哥的一個反應器,在那裡,可再生能源驅動的壓力和熱量將其轉化為鑽石。

Climeworks 已經透過接受來自各種來源的二氧化碳捐贈並付費將其注入冰島一家發電廠附近的岩層中,從而開展了一項業務。 一旦它進入地下,氣體就會與水混合,並在兩年內變成石頭。 該公司正在建設一個名為 Orca 的試點工廠,旨在每年掩埋 4,000 噸二氧化碳。

到目前為止,來自 52 個國家的 3,000 多家公司和個人已捐款,以換取表明他們已將二氧化碳永久儲存在地下的證書 (氣候新聞,1 月 5 日)。

今年 1 月,開創了全球鑽石業務爆炸式增長的公司戴比爾斯在《紐約時報》上購買了一份重要廣告,暗示它可能會透過採用 12 項新的可持續發展和道德目標來“重置”該行業。

其中一個目標是捕獲更多的二氧化碳排放。

戴比爾斯推出了一項名為“CarbonVault”的新計劃,該計劃將利用其在金伯利周圍擁有的礦山中豐富的岩石來儲存二氧化碳。 這家公司規模仍然很大,但不再像以前那樣是壟斷企業,它已經成立了一個新的工作組,以找出如何使用“物理、化學和生物方法來加速”岩石形成過程。 它旨在產生“工業影響”。

戴比爾斯公司領導該專案的高階地球化學家艾莉森·肖在廣告中解釋說,該專案現在正朝著現場測試的方向發展。

她說,儲存碳的樹木森林可能會在野火中燃燒,而用於處置捕獲的碳的地下水庫可能會洩漏。 但是“我們知道碳酸鹽礦物在數十萬年內是穩定的。”

經 POLITICO, LLC 許可,轉載自E&E 新聞。版權所有 2021 年。E&E 新聞為能源和環境專業人士提供重要新聞。

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