Gli scienziati della startup Sublime Systems vogliono risolvere uno dei nostri più grandi incubi ambientali.
Qualche settimana fa, mi sono trovato in una stanza in cui le luci fluorescenti si riflettevano sui serbatoi di acciaio inossidabile allineati alle pareti. L’allestimento mi ha ricordato un birrificio artigianale estremamente tecnologico.
Non ero a una degustazione di sidro, ma stavo visitando lo stabilimento di Sublime Systems, una startup di Boston che lavora su una delle sfide climatiche più difficili al mondo: rendere più sostenibile il cemento. Oggi la produzione di cemento comporta l’impiego di molti combustibili fossili e questo materiale è responsabile di circa l’8% delle emissioni globali.
Ma potrebbe non essere così. Vediamo cosa sta facendo la startup e come il suo processo potrebbe cambiare il nostro modo di costruire.
Progressi concreti
Prima di tutto, chiariamo le definizioni. Il cemento è fondamentalmente la colla che tiene insieme il calcestruzzo. Un edificio, un marciapiede o una scultura finiti sono fatti di cemento, che è circa il 10% del loro peso.
Per riassumere brevemente, il cemento è un incubo climatico per due motivi principali.
In primo luogo, il processo di produzione del cemento richiede temperature elevatissime (si parla di oltre 1.500 gradi), il che significa che oggi è necessario bruciare combustibili fossili. In secondo luogo, la trasformazione dei minerali in cemento funzionante richiede reazioni chimiche che rilasciano anidride carbonica.
La risposta di Sublime Systems è l’elettrochimica. I cofondatori dell’azienda, Yet-Ming Chiang e Leah Ellis, hanno lasciato il segno nel mondo delle batterie prima di dedicarsi ai materiali da costruzione. Mentre era al MIT, il duo ha sviluppato una serie di reazioni chimiche alimentate dall’elettricità in grado di trasformare i minerali nel cemento che oggi conosciamo e apprezziamo. Nel 2020 hanno fondato Sublime Systems.
L’aspetto che più mi ha interessato durante la visita è stato vedere come l’azienda prende i risultati di laboratorio e li trasforma per lavorare su scala molto più ampia.
Costruire
Ho iniziato la mia giornata in un cortile ombreggiato dagli alberi negli uffici di Sublime, chiacchierando con Ellis, il CEO. Mi ha illustrato i progressi della startup nella tecnologia del cemento, a partire dal laboratorio del MIT dove ha svolto la sua borsa di studio post-dottorato.
Le cose sono iniziate in piccolo: la prima volta che lei e un compagno di laboratorio hanno fatto il cemento, il volume era circa quello di un dado.
A distanza di anni, quella scala ridotta è inconcepibile se si guarda all’attuale impianto pilota dell’azienda. I soffitti sembrano alti decine di metri e io non riuscirei a mettere le braccia intorno ai serbatoi che circondano la stanza.
Questo stabilimento è stato avviato nel novembre 2022, ricorda Mike Corbett, responsabile dell’ingegneria di Sublime. Il team si è mosso rapidamente per costruirlo, passando dalla progettazione all’esecuzione in circa nove mesi.
L’azienda sta facendo qualcosa di completamente nuovo portando l’elettrochimica nella produzione di cemento. Ma è stata in grado di sfruttare la tecnologia di altri settori, come l’estrazione mineraria e la produzione chimica, per trovare attrezzature che funzionino per quello che stanno cercando di fare. “Di solito si può chiedere un prestito da altri settori per risolvere problemi tecnici simili”, dice Corbett.
Il risultato è in parte un birrificio, in parte un’operazione mineraria, in parte una produzione di cemento.
La linea pilota è un enorme miglioramento rispetto ai primi tempi, ma come dice Ellis, nell’industria, è ancora “un cementificio per formiche”.
Un’autocisterna può contenere circa 20 tonnellate di conglomerato cementizio, che comprende circa due tonnellate di cemento. Al ritmo di 100 tonnellate all’anno, la struttura di Sublime impiegherebbe circa una settimana per produrre cemento sufficiente per un solo camion.
Il prossimo passo della startup è la costruzione di un impianto dimostrativo che produca circa 100 tonnellate al giorno. “Questa è la dimensione in cui non si è più invisibili al mondo del cemento”, afferma Ellis. L’obiettivo attuale è di far funzionare l’impianto nel 2025. Dopodiché, ci sarà un altro passo: la scala commerciale, a circa un milione di tonnellate all’anno. Il mondo ha un’enorme necessità di cemento e Sublime sta lavorando per scalare la sua produzione per soddisfarla. Sebbene questo materiale sia oggi praticamente invisibile, il suo impatto sul clima è gigantesco e destinato a crescere. “Tutti usano e possiedono il cemento, ma non lo vedono”, dice Ellis. Quindi tenete gli occhi aperti.
