berita

Meneliti dan mengembangkan teknologi elektrokatalitik canggih secara independen, NovaMea menargetkan pasar hidrogen hijau bernilai triliunan dolar |

2024-07-23

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina



Fotosintesis adalah sumber energi bagi semua kehidupan dan mekanisme penting bagi siklus karbon dalam ekosistem. Sebagai "dana hangat", Lightspeed Photosynthesis juga menciptakan "fotosintesis" dengan wirausahawan dan masyarakat, menghubungkan inovasi sekaligus mendorong pembangunan masyarakat yang berkelanjutan.
Entrepreneurship Network berturut-turut akan menerbitkan kolom investasi "Fotosintesis" dari Lightspeed Photosynthesis. Artikel ini adalah edisi kedelapan dari kolom tersebut, yang berbagi kisah di balik investasi Lightspeed Photosynthesis.

Asal mula cerita mungkin berupa panggilan telepon yang aneh, kunjungan, atau perhatian pada makalah akademis... Persimpangan antara Lightspeed Photosynthesis dan wirausaha dimulai di sini. Tidak ada pertukaran minuman di meja anggur, dan tidak ada janji-janji mewah. Yang ada hanyalah persahabatan jangka panjang, berbagi rasa sakit, berbagi kesuksesan, dan mempraktikkan nilai-nilai jangka panjang.

"Berpikir, fokus, jelajahi, dan berinovasi", inilah keyakinan investasi Lightspeed Photosynthesis. Dengan tujuan akhir industri dan tanggung jawab yang dipercayakan oleh waktu, kami secara aktif mencari peluang berikutnya. Kami menantikan "Mitra Global Inovasi Tiongkok" yang bergandengan tangan dengan lebih banyak penemu jalur inovasi industri untuk bekerja sama menuju cahaya dan bekerja sama.

Pada bulan Desember 2021, "Angewandte Chemie", jurnal terkemuka di bidang kimia internasional, menerbitkan sebuah makalah. Isi makalah tersebut menunjukkan bahwa membran penukar anion (AEM), komponen kunci sel bahan bakar hidrogen dan elektroliser, telah membuat terobosan. kemajuan.

Teknologi penyiapan dan pemanfaatan energi hidrogen yang paling canggih di dunia dapat dicapai dengan menggunakan katalis logam non-mulia. Hal ini berarti prospek produksi dan penggunaan hidrogen lebih mudah, dan merupakan faktor penting bagi produksi massal sel bahan bakar hidrogen dan elektroliser dalam skala besar di masa depan. . Dorongan besar untuk aplikasi.

Tulisan ini merupakan hasil penelitian tim yang dipimpin oleh Profesor Hu Xile, pendiri NovaMea.

Hu Xile adalah seorang sarjana kelas berat di bidang material energi di dunia, ia bekerja di Institut Teknologi Federal Swiss di Lausanne (EPFL), universitas sains dan teknik terkemuka dunia Sains dan telah memenangkan banyak penghargaan. Pada awal tahun 2023, sebagai salah satu pendiri dan ketua, ia mendirikan NovaMea di Swiss bersama mahasiswa doktoralnya Wu Xingyu, yang didedikasikan untuk penelitian dan pengembangan serta transformasi teknologi bahan inti untuk peralatan energi hidrogen.

Pada awal tahun ini, Lightspeed Photosynthesis secara eksklusif berinvestasi pada angel round NovaMea, yang juga merupakan pendanaan eksternal pertama perusahaan.

Zhu Jia, partner Lightspeed Photosynthesis, mengatakan hidrogen merupakan pembawa energi yang sangat ideal dengan kepadatan energi yang tinggi. Hidrogen dapat menjadi generasi baru "minyak" ramah lingkungan di masa depan dan menjadi pilar industri penting dalam energi global.

"Untuk mencapai tujuan netralitas karbon jangka panjang, aspek yang sangat penting adalah mewujudkan hidrogen hijau. Lightspeed Fotosintesis terus mencari teknologi hidrogen hijau yang optimal dalam industri hidrogen hijau, dengan memberikan perhatian khusus pada kaitan utama dalam teknologi tersebut, yang merupakan persiapan hidrogen hijau. Bahan baku inti dalam elektroliser hidrogen. Dalam arah umum ini, kami telah mencari tim wirausaha yang luar biasa di industri, dan akhirnya mengunci di NovaMea posisi terdepan di pasar ini. Seiring berkembangnya industri, kami akan terus tumbuh lebih besar dan kuat.”

Menurut laporan Deloitte, energi hidrogen dapat menghasilkan perdagangan global senilai US$280 miliar per tahun dari tahun 2023 hingga 2050, dengan ukuran pasar lebih dari US$1,4 triliun.

Bisakah NovaMea menemukan tempatnya sendiri dalam rantai industri energi hidrogen?



Bertaruh pada AEM untuk memberdayakan teknologi produksi hidrogen

Hambatan utama yang menghambat pesatnya perkembangan industri energi hidrogen adalah tingginya biaya produksi dan penyimpanan hidrogen. Masalah ini hanya bisa diselesaikan oleh laboratorium.

Penelitian bertahun-tahun telah memungkinkan tim Profesor Hu Xile untuk menimbun teknologi yang berkaitan dengan produksi hidrogen melalui elektrolisis air, dan mereka juga menemukan dan menyadari kekurangan teknologi produksi hidrogen komersial yang ada sebelumnya.

Saat ini, teknologi produksi hidrogen air elektrolisis arus utama dibagi menjadi empat arah utama, yaitu elektrolisis air alkali (ALK), elektrolisis membran penukar proton (PEM), elektrolisis oksida padat suhu tinggi (SOEC) dan elektrolisis membran penukar anion polimer padat ( AEM).

Inti yang terlibat di sini adalah membran penukar anion, yang merupakan komponen kunci dari elektroliser, suatu alat reaksi untuk mengelektrolisis air untuk menghasilkan hidrogen. Lapisan tipis ini, yang tebalnya hanya beberapa puluh mikron, sebanding dengan rambut. Fungsinya adalah untuk mengangkut ion hidroksida antara katoda dan anoda elektroliser sambil mengisolasi pencampuran hidrogen dan oksigen. Hanya jika membran penukar cukup tipis resistensi transmisi ion hidroksida dapat dikurangi dan kinerja sel elektrolitik dapat ditingkatkan. Kekuatan membran juga penting; jika pecah, hidrogen dan oksigen dapat bercampur dan menyebabkan kebakaran atau ledakan.

Di antara jalur teknis yang disebutkan di atas, ALK adalah yang paling awal diterapkan. Ini telah dikomersialkan di negara saya dan keseluruhan rantai industri relatif matang. Namun, ALK masih menghadapi permasalahan efisiensi produksi hidrogen yang rendah, ukuran peralatan yang besar, dan kesulitan beradaptasi dengan sumber energi terbarukan seperti energi angin dan energi surya.

SOEC dan PEM sedang dalam tahap awal pengembangan komersial. Harga material yang pertama adalah masalah utama, dan siklus termokimia, terutama permulaan dan penghentian sistem, akan mempercepat penuaan dan mengurangi masa pakai sistem menjadi kunci rantai industri produksi hidrogen. Outlet berikutnya memiliki kepadatan tinggi, ukuran kecil dan konsumsi energi rendah. Namun kelemahannya adalah harus bergantung pada logam mulia seperti platinum dan iridium sebagai katalis dan PEM perfluorinasi juga mahal dan sulit diganti. Industri Biaya investasinya tinggi.

AEM berbeda, ia memiliki kedap udara yang baik dan ketahanan yang rendah, sehingga memiliki efisiensi produksi hidrogen yang tinggi juga menyebabkan biaya yang lebih rendah. Selain itu, air elektrolisis pendukung dapat menggunakan alkali lemah sebagai elektrolit, yang akan mengurangi korosi pada peralatan.



Tampilan produk

Berdiri di garis depan penelitian akademis, Profesor Hu Xile telah melakukan penelitian tentang AEM sejak awal.Selama diskusi dengan perusahaan rantai industri, ia menemukan bahwa katalis yang dikembangkan di laboratorium pada saat itu tidak dapat diterapkan pada elektroliser mana pun yang diketahui juga menunjukkan bahwa cacat kinerja membran AEM adalah kesulitan teknis utama dalam pemasangannya Elektroliser AEM mulai digunakan pada saat itu. Kemajuan yang efektif masih kurang baik di bidang akademis maupun industri

Kesenjangan ini membuat tim Hu Xile menyadari bahwa hanya dengan mengatasi membran AEM maka katalis logam non mulia dapat benar-benar digunakan dalam elektroliser, dan teknologi AEM berpeluang menggantikan teknologi PEM.



Mulailah perjalanan kewirausahaan Anda

NovaMea mengemban misi hidrogen hijau

Setelah memutuskan untuk menjadikan proyek AEM sebagai topik baru, Profesor Hu Xile merekrut Wu Xingyu, mahasiswa doktoral pertama di bidang ini dari Tiongkok. Wu Xingyu lulus dari Universitas Tianjin dengan gelar sarjana dan master di bidang teknik dan teknologi kimia. Ia belajar di bawah bimbingan Profesor Jiang Zhongyi, seorang sarjana terkenal di bidang pemisahan membran, dan memiliki latar belakang desain dan aplikasi teknik yang solid. Jurusan ini juga merupakan jurusan andalan Universitas Tianjin, menduduki peringkat pertama dalam evaluasi mata pelajaran Kementerian Pendidikan selama 4 kali berturut-turut. Pada tahun 2018, ia bergabung dengan kelompok penelitian Profesor Hu Xile dan fokus pada penelitian dan pengembangan materi inti AEM.

Pada tahun 2022, Wu Xingyu, yang sedang menjalani tahun keempat gelar Ph.D., akan segera lulus. Profesor Hu Xile menyarankan agar dia dapat mencoba beberapa penelitiannya di bidang teknik. Dari sini, Wu Xingyu secara bertahap mulai memahami pasar di bidang terkait, dan juga menyadari potensi komersial besar yang terkandung dalam teknologi produksi hidrogen.

Wu Xingyu, yang lulus pada tahun berikutnya, bergabung dengan NovaMea, sebuah perusahaan start-up teknologi material elektroliser, sebagai salah satu pendiri dan CEO, dan secara resmi memulai jalur komersialisasi teknologi inti energi hidrogen ramah lingkungan.



Taman Inovasi Institut Teknologi Federal Swiss

Zhu Jia menyebutkan, ketika berinvestasi di bidang iptek, sering kita jumpai perusahaan yang sudah keluar dari laboratorium dan menerapkan komersialisasi. “Banyak profesor yang mungkin sangat berpengetahuan tentang teknologi, namun pemahaman mereka tentang industri dan bisnis mungkin kurang.”

“Namun, pertama kali saya berkomunikasi dengan Tuan Hu, saya menemukan bahwa dia memiliki ketajaman dan wawasan bisnis yang sangat kuat. Dari klien seperti apa yang dia pilih untuk diajak bekerja sama dan institusi seperti apa yang dia pilih untuk diajak bekerja sama, kita dapat melihatnya dia memiliki kemampuan untuk mendapatkan wawasan dan memahami sifat bisnis dengan cepat,” kata Zhu Jia.

Zhang Li, Wakil Presiden Lightspeed Photosynthesis, juga merasakan hal yang sama. Dia ingat bahwa pada hari pertama ketika dia pergi ke Lausanne, Swiss untuk penyesuaian di tempat, Profesor Hu membawanya ke restoran Jepang favoritnya. Usai makan, sambil ngobrol dengan pemilik restoran Jepang tersebut, sang pemilik menyebutkan bahwa mereka sedang bersiap membuka toko baru. Setelah mendengar hal ini, Profesor Hu mengambil inisiatif untuk membantu bosnya menganalisis distribusi populasi Lausanne, preferensi lokal, kepadatan kerumunan, dll., menunjukkan ketajaman bisnisnya secara menyeluruh. Pemilik toko makanan Jepang sering mengangguk setelah mendengarkan analisanya.

“Penting bagi pendiri untuk memiliki wawasan tentang apa yang penting dalam keseluruhan proses bisnis dan apa yang mungkin relatif tidak penting. Selain itu, dia memiliki kemampuan yang sangat kuat untuk menilai pentingnya pelanggan teratas, dan dia akan menghabiskan banyak uang. energi untuk meningkatkan hubungan dengan pelanggan terbaik. Kerjasama dari pelanggan. Setelah investasi kami, mereka secara resmi menandatangani dan menyelesaikan pesanan pertama dengan sangat cepat," komentar Zhu Jia, "Tuan Hu bukan hanya seorang sarjana terkemuka, tetapi juga seorang yang berpengalaman pengusaha.

Perusahaan telah beroperasi selama lebih dari satu tahun, dan pasangan guru-siswa memiliki pembagian kerja yang relatif jelas: Profesor Hu Xile bertanggung jawab untuk mengoordinasikan hubungan eksternal, seperti menghubungi pemerintah daerah, investor eksternal, dana industri, dll.; sementara Wu Xingyu berfokus pada penelitian dan pengembangan teknologi AEM perusahaan.

Untuk NovaMea baru, tantangan terbesarnya adalah mengeluarkan material AEM dari laboratorium dan memasukkannya ke dalam elektroliser khusus. “Bahan kami sangat bagus. Kondisi reaksi AEM lebih ringan dibandingkan PEM dan ALK. Aktivitas dan stabilitas membran polimer dan logam non mulia akan lebih baik di lingkungan ini. Jalur teknis ini layak dilakukan. Namun, Lebih eksperimental data masih dibutuhkan.”

Zhu Jia mengatakan bahwa setiap teknologi inovatif memerlukan proses industrialisasi yang matang, yang juga merupakan hukum alami industri. Prinsip AEM telah dipelajari sepenuhnya oleh industri. Dibandingkan dengan ALK dan PEM, prinsip ini memiliki keunggulan alami, namun masalah terbesarnya adalah bagaimana menjamin keandalan dan stabilitas material ketika diindustrialisasi dalam skala besar.

"Inilah salah satu alasan utama mengapa kami optimis terhadap NovaMea. Ini benar-benar memecahkan masalah stabilitas bahan membran utama AEM. Masa pakai membran bisa 10 kali lebih baik dibandingkan membran yang sudah ada. Pada akhirnya, ketika itu adalah membran digunakan dalam elektroliser Setelah dipasang, ia dapat menunjukkan kinerja yang lebih baik dan daya tahan yang lebih lama, dan indikator redaman kinerjanya juga jauh lebih baik dibandingkan dengan rekan-rekan lainnya.



Menguasai teknologi inti dan memiliki prospek pasar yang luas

Didukung oleh pencapaian teknologi AEM terkini, NovaMea percaya bahwa ini akan menjadi peluang penting untuk mempromosikan penerapan hidrogen ramah lingkungan dalam skala besar, dan bahkan mungkin menjadi prasyarat bagi kebangkitan seluruh industri energi hidrogen.

Sampai ke tingkat perusahaan, prediksi rute teknis dan kemajuan pesat NovaMea telah memastikan keunggulan kompetitif mereka dibandingkan pesaing lain di industri. Sebagai salah satu tim peneliti AEM yang paling awal, tim peneliti Profesor Hu Xile telah mengumpulkan sejumlah besar data eksperimen dan pengalaman teknik, dan telah memasuki tahap negosiasi dengan pelanggan, mempromosikan kerja sama, dan mendapatkan pesanan.

NovaMea, pemimpin teknologi, mengalami kemajuan dengan lancar. NovaMea tidak hanya menyelesaikan pendanaan angel round tahun ini, namun juga menerima aliran kebutuhan perusahaan yang stabil. Sumber kerjasamanya beragam. Salah satunya adalah perusahaan sel bahan bakar yang berharap dapat membeli membran AEM dan bahan elektroda dan mengubahnya menjadi elektroliser. Beberapa perusahaan terkemuka dalam dan luar negeri telah menjadi pelanggan NovaMea atau aktif mendiskusikan ruang kerja sama.

Tata letak Lightspeed Photosynthesis pada rantai industri hidrogen hijau sebenarnya masih sangat awal. Menurut Zhu Jia, di bidang hilir hidrogen hijau, penerapan hidrogen menargetkan komponen inti sel bahan bakar, yaitu kompresor udara dan elektroda membran. Perusahaan ini telah berinvestasi di dua perusahaan domestik terkemuka di industri ini, Shijia Turbobo dan Dinasti Tang. Feng Energy telah berinvestasi di Lanneng, perusahaan domestik terkemuka di sektor penyimpanan dan transportasi hidrogen. NovaMea adalah perusahaan yang didirikan Lightspeed Photosynthesis di jalur produksi hulu hidrogen.



Prototipe peralatan produksi

Lebih jauh lagi, hidrogen hijau cocok untuk digabungkan lebih lanjut dengan penangkapan karbon untuk mensintesis bahan bakar ramah lingkungan generasi baru, seperti metanol. Dalam proses penangkapan karbon, Lightspeed Photosynthesis telah berinvestasi di Feynman Power untuk mengubah karbon dioksida menjadi karbon monoksida hijau melalui teknologi elektrolisis, yang kemudian dikombinasikan dengan hidrogen hijau untuk selanjutnya mensintesis produk industri ramah lingkungan seperti metanol, bahan bakar, dan asam asetat. Faktanya, NovaMea dan Feynman Power adalah dua perusahaan hulu utama di bidang bahan bakar ramah lingkungan di masa depan.

Saat ini, NovaMea telah mencapai kesepakatan pendaratan dengan Kota Suzhou dan akan mendirikan kantor pusat dan jalur produksinya di Tiongkok di Taman Industri Suzhou untuk memproduksi film AEM gelombang pertama. Kedepannya, strategi perusahaan akan lebih fokus pada kantor pusat di Suzhou, Tiongkok akan menjadi pasar inti, dan akan mengembangkan tata letak bisnis yang lebih dalam di Eropa dan dunia dengan Swiss sebagai pusatnya.

"Kami memposisikan diri sebagai pemasok bahan inti untuk peralatan energi. Dalam hal tujuan dan visi jangka panjang, kami menekankan penelitian dan pengembangan teknologi orisinal, mengeksplorasi pasar Tiongkok dan global secara mendalam, dan menjadi perusahaan teknologi paling kompetitif di bidangnya. energi hidrogen." Profesor Hu Xile dan Dr. Wu Xingyu menyimpulkan.

Zhang Zhang ingat seseorang pernah bertanya kepada Profesor Hu Xile, jika AEM tidak dimulai tepat waktu, apakah NovaMea punya rencana? Profesor Hu Xile menjawab dengan tegas: "Saya yakin produk NovaMea dapat mengubah dilema pasar saat ini dan memungkinkan industri hidrogen ramah lingkungan berkembang lebih cepat. Saya akan berusaha semaksimal mungkin untuk mempromosikan komersialisasi AEM."

Saat ini, hidrogen ramah lingkungan memainkan peran penting dalam berbagai bidang seperti bahan bakar penerbangan berkelanjutan dan metanol ramah lingkungan maritim. Komersialisasi AEM tidak diragukan lagi akan mempercepat pengembangan hidrogen ramah lingkungan.

Dengan usulan strategi "karbon ganda", Lightspeed Photosynthesis terus memperhatikan inovasi ilmu pengetahuan dan teknologi yang berfokus pada pengurangan karbon. Zhu Jia melihat masih banyak masalah teknis utama yang perlu diselesaikan dalam industri hidrogen ramah lingkungan, dan dia berharap dapat menjajaki lebih banyak peluang investasi baru.