Новости

Независимо исследуя и разрабатывая передовые электрокаталитические технологии, NovaMea нацелена на рынок зеленого фотосинтеза стоимостью в триллион долларов |

2024-07-23

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina



Фотосинтез является источником энергии для всей жизни и важным механизмом круговорота углерода в экосистемах. В качестве «теплого фонда» Lightspeed Photosynthesis также создает «фотосинтез» с предпринимателями и обществом, объединяя инновации и способствуя устойчивому развитию общества.
Entrepreneurship Network будет последовательно публиковать инвестиционную рубрику «Фотосинтез» компании Lightspeed Photosynthesis. Эта статья является восьмым выпуском рубрики, в которой рассказывается история инвестиций в Lightspeed Photosynthesis.

Происхождением этой истории может быть странный телефонный звонок, визит или внимание к научной статье... Здесь начинается пересечение Lightspeed Photosynthesis и предпринимателей. За винным столом нет обмена напитками и щедрых обещаний. Есть только долгосрочное общение, разделение боли, успех и практика долгосрочного подхода.

«Думайте, сосредотачивайтесь, исследуйте и внедряйте инновации» — таково инвестиционное убеждение Lightspeed Photosynthesis. Учитывая стремление к развитию отрасли и ответственность, возложенную временем, мы активно ищем следующие возможные возможности. Мы с нетерпением ждем, когда «Глобальные партнеры китайских инноваций» объединят усилия с другими первооткрывателями отраслевых инноваций, чтобы вместе работать на пути к свету и работать вместе.

В декабре 2021 года ведущий международный журнал в области химии «Angewandte Chemie» опубликовал статью. Содержание статьи показывает, что анионообменная мембрана (АЕМ), ключевой компонент водородных топливных элементов и электролизеров, совершила прорыв. прогресс.

Самая передовая в мире технология получения и использования энергоэффективного водорода может быть реализована с использованием катализаторов из неблагородных металлов. Это означает более удобные перспективы производства и использования водорода, а также является важным фактором для будущего крупномасштабного массового производства водородных топливных элементов и электролизеров. . Большой стимул для приложений.

Эта статья является результатом исследовательской группы под руководством профессора Ху Силе, основателя NovaMea.

Ху Силэ – крупнейший в мире ученый в области энергетических материалов. Он работает в Швейцарском федеральном технологическом институте в Лозанне (EPFL), ведущем в мире научно-инженерном университете. Он имеет звание академика Европейской академии. наук и получил множество наград. В начале 2023 года в качестве соучредителя и председателя он вместе со своим докторантом У Синъюем в Швейцарии основал компанию NovaMea, занимающуюся исследованиями, разработками и технологическим преобразованием основных материалов для водородного энергетического оборудования.

В начале этого года Lightspeed Photosynthesis инвестировала исключительно в ангельский раунд NovaMea, что также стало первым внешним финансированием компании.

Чжу Цзя, партнер Lightspeed Photosynthesis, сказал, что водород является идеальным энергоносителем с высокой плотностью энергии. В будущем он может стать новым поколением зеленой «нефти» и важной опорой мировой энергетики.

«Для достижения долгосрочной цели углеродной нейтральности очень важным аспектом является реализация зеленого водорода. Lightspeed Photosynthesis продолжает поиск оптимальной технологии зеленого водорода в индустрии зеленого водорода, уделяя особое внимание ключевому звену в технологии, который является получением зеленого водорода. Основное сырье для водородных электролизеров. В этом общем направлении мы искали отличные предпринимательские команды в отрасли и, наконец, остановились на NovaMea. Мы верим, что с их передовыми технологиями мы сможем добиться успеха. занимая лидирующие позиции на этом рынке. По мере развития отрасли мы будем продолжать расти и становиться сильнее».

Согласно отчету Deloitte, водородная энергетика может генерировать глобальную торговлю на сумму 280 миллиардов долларов США в год с 2023 по 2050 год, а размер рынка превысит 1,4 триллиона долларов США.

Сможет ли NovaMea найти свое место в цепочке водородной энергетики?



Ставка на AEM для расширения возможностей технологии производства водорода

Основным узким местом, сдерживающим бурное развитие водородной энергетики, является высокая стоимость производства и хранения водорода. Эту проблему может решить только лаборатория.

Годы исследований позволили команде профессора Ху Силе запастись технологиями, связанными с получением водорода путем электролиза воды, а также они ранее обнаружили и осознали недостатки существующих коммерческих технологий производства водорода.

В настоящее время основная технология производства водорода электролизом воды разделена на четыре основных направления, а именно электролиз щелочной воды (ALK), электролиз с протонообменной мембраной (PEM), высокотемпературный твердооксидный электролиз (SOEC) и электролиз с анионообменной мембраной твердого полимера ( АЕМ).

Сердцем здесь является анионообменная мембрана, которая является ключевым компонентом электролизера, реакционного устройства для электролиза воды с получением водорода. Эта тонкая пленка толщиной всего несколько десятков микрон сравнима с волосом. Ее функция заключается в транспортировке ионов гидроксида между катодом и анодом электролизера, изолируя при этом смешение водорода и кислорода. Только когда обменная мембрана достаточно тонкая, можно снизить сопротивление пропусканию гидроксид-ионов и улучшить производительность электролизера. Важна также прочность мембраны; если она порвется, водород и кислород могут смешаться и вызвать пожар или взрыв.

Среди вышеупомянутых технических путей АЛК был применен первым. Он был коммерциализирован в моей стране, и общая производственная цепочка является относительно зрелой. Однако ALK по-прежнему страдает от проблем низкой эффективности производства водорода, большого размера оборудования и трудностей с адаптацией к возобновляемым источникам энергии, таким как энергия ветра и солнечная энергия.

SOEC и PEM находятся на ранних стадиях коммерческого развития. Цена материала первого является основной проблемой, а его термохимический цикл, особенно запуск и остановка системы, ускоряет старение и сокращает срок службы второго; быть ключом к цепочке промышленности по производству водорода. Следующий выход имеет высокую плотность, небольшой размер и низкое энергопотребление. Однако недостатком является то, что в качестве катализаторов необходимо использовать драгоценные металлы, такие как платина и иридий. и перфторированные PEM также дороги и их трудно заменить. Промышленность Инвестиционные затраты высоки.

АЭМ отличается хорошей воздухонепроницаемостью и низким сопротивлением, поэтому имеет высокую эффективность производства водорода. Использование катализаторов на основе переходных металлов также приводит к снижению затрат. Кроме того, в качестве электролита для поддерживающей электролизной воды может использоваться слабая щелочь, что приведет к меньшей коррозии оборудования.



Дисплей продукта

Находясь в авангарде академических исследований, профессор Ху Силе очень рано провел исследования в области АЭМ.В ходе переговоров с отраслевыми сетевыми компаниями он обнаружил, что разработанные в то время в лаборатории катализаторы не могут быть применены ни в одном известном электролизере. Большое количество документов также показало, что дефекты работы АЭМ-мембраны были основными техническими трудностями при установке. В то время использовались электролизеры AEM. Как в научных кругах, так и в промышленности не наблюдалось эффективного прогресса.

Этот пробел заставил команду Ху Силя осознать, что только преодолев мембрану AEM, можно по-настоящему использовать катализаторы из недрагоценных металлов в электролизерах, а технология AEM имеет возможность заменить технологию PEM.



Начните свой предпринимательский путь

NovaMea берет на себя миссию зеленого водорода

Решив сделать проект АЭМ новой темой, профессор Ху Силэ нанял У Синъюя, первого докторанта в этом направлении из Китая. У Синъюй окончил Тяньцзиньский университет со степенью бакалавра и магистра в области химического машиностроения и технологий. Он учился у профессора Цзян Чжунъи, известного ученого в области мембранного разделения, и имеет солидный опыт проектирования и применения. Эта специальность также является козырной картой Тяньцзиньского университета, занимая первое место в предметной оценке Министерства образования 4 раза подряд. В 2018 году он присоединился к исследовательской группе профессора Ху Силе и сосредоточился на исследованиях и разработках основных материалов АЭМ.

В 2022 году У Синюй, который учится на четвертом курсе аспирантуры, собирается получить высшее образование. Профессор Ху Силэ предложил ему попробовать некоторые из своих исследований в области инженерии. Благодаря этому У Синъюй постепенно начал понимать рынок в смежных областях, а также осознал огромный коммерческий потенциал, содержащийся в технологии производства водорода.

У Синъюй, окончивший учебу в следующем году, присоединился к NovaMea, начинающей компании по производству электролизерных материалов, в качестве соучредителя и генерального директора, и официально вступил на путь коммерциализации основной технологии зеленой водородной энергетики.



Инновационный парк Швейцарского федерального технологического института

Чжу Цзя отметил, что, инвестируя в сферу науки и технологий, мы часто сталкиваемся с компаниями, вышедшими из лаборатории и осуществившими коммерциализацию. «Многие профессора могут быть очень хорошо осведомлены о технологиях, но им может не хватать понимания промышленности и бизнеса».

«Однако, когда я впервые пообщался с г-ном Ху, я обнаружил, что он обладает очень сильной деловой хваткой и проницательностью. Судя по тому, с какими клиентами он предпочитает сотрудничать и с какими учреждениями он предпочитает сотрудничать, мы можем это видеть. У него есть способность быстро проникать в суть и понимать природу бизнеса», — сказал Чжу Цзя.

Чжан Ли, вице-президент компании Lightspeed Photosynthesis, тоже думает так же. Он вспомнил, что в первый день его поездки в Лозанну (Швейцария) для адаптации на месте профессор Ху отвел его в свой любимый японский ресторан. После обеда, общаясь с владельцем японского ресторана, тот упомянул, что они готовятся к открытию нового магазина. Услышав это, профессор Ху взял на себя инициативу помочь боссу проанализировать распределение населения Лозанны, местные предпочтения, плотность толпы и т. д., всесторонне продемонстрировав свою деловую хватку. Владелец магазина японских продуктов часто кивал, выслушав его анализ.

«Учредителю важно иметь представление о том, что важно во всем бизнес-процессе, а что может быть относительно неважным. Кроме того, у него очень сильная способность судить о важности лучших клиентов, и он будет тратить много денег». энергии для развития отношений с лучшими клиентами. Сотрудничество со стороны клиентов. После наших инвестиций они официально подписали и очень быстро выполнили первый заказ», - прокомментировал Чжу Цзя: «Г-н Ху не только выдающийся ученый, но и опытный человек. бизнесмен. "

Компания работает уже больше года, и в паре преподаватель-ученик существует относительно четкое разделение труда: профессор Ху Силе отвечает за координацию внешних связей, таких как контакты с местными органами власти, внешними инвесторами, промышленными фондами и т. д.; в то время как У Синъюй занимается исследованиями и разработками AEM-технологий компании и развитием рынка.

Для нового NovaMea самой большой проблемой является доставка AEM-материалов из лаборатории в специальные электролизеры. «Наши материалы очень хороши. Условия реакции АЭМ мягче, чем у ПЭМ и АЛК. Активность и стабильность полимерных мембран и неблагородных металлов в этой среде будут лучше. Этот технический путь возможен. Однако более экспериментальный данные все еще необходимы».

Чжу Цзя сказал, что любая инновационная технология требует зрелого процесса индустриализации, что также является естественным законом отрасли. Принцип AEM полностью изучен в отрасли. По сравнению с ALK и PEM он имеет естественные преимущества, но самая большая проблема заключается в том, как обеспечить надежность и стабильность материала при его промышленной реализации в больших масштабах.

«Это одна из основных причин, почему мы с оптимизмом смотрим на NovaMea. Она действительно решает ключевую проблему стабильности мембранного материала AEM. Срок службы мембраны может быть в 10 раз лучше, чем у существующих мембран. используется в электролизерах. После установки он может показать лучшую производительность и более длительный срок службы, а его показатели снижения производительности также намного лучше, чем у других аналогов».



Овладейте основными технологиями и получите широкие рыночные перспективы

Опираясь на последние технологические достижения AEM, NovaMea полагает, что это станет важной возможностью для продвижения широкомасштабного применения зеленого водорода и может даже стать предпосылкой для подъема всей водородной энергетической отрасли.

Вплоть до уровня компании, техническое прогнозирование маршрутов и быстрое развитие NovaMea обеспечили ей конкурентное преимущество перед другими конкурентами в отрасли. Исследовательская группа профессора Ху Силе, одна из первых исследовательских групп AEM, накопила большой объем экспериментальных данных и инженерного опыта и вступила в стадию переговоров с клиентами, развития сотрудничества и получения заказов.

NovaMea, технологический лидер, успешно продвигается вперед. В этом году она не только завершила раунд ангельского финансирования, но и получила постоянный поток корпоративных потребностей. Источники сотрудничества разнообразны. Один из них — компания по производству топливных элементов, которая надеется приобрести мембраны и электродные материалы AEM и превратиться в электролизер. Другой — коммерческая компания в водородной энергетике, которая находится в дальнейшем. Некоторые ведущие отечественные и зарубежные компании стали клиентами NovaMea или активно обсуждают возможности сотрудничества.

План Lightspeed Photosynthesis по созданию цепочки производства зеленого водорода на самом деле находится на очень ранней стадии. По словам Чжу Цзя, в сфере производства экологически чистого водорода его применение направлено на основные компоненты топливных элементов — воздушные компрессоры и мембранные электроды. Компания инвестировала в две ведущие компании в этой отрасли в Китае: Shiga Turbo и Tang Dynasty. Feng Energy инвестировала в Lanneng, ведущее отечественное предприятие в секторе хранения и транспортировки водорода. NovaMea — это компания, которую Lightspeed Photosynthesis заложила в первичное звено производства водорода.



Прототип производственного оборудования

Распространяясь наружу, зеленый водород пригоден для дальнейшего объединения с улавливанием углерода для синтеза нового поколения зеленого топлива, такого как метанол. В процессе улавливания углерода компания Lightspeed Photosynthesis инвестировала в Feynman Power для преобразования диоксида углерода в зеленый оксид углерода с помощью технологии электролиза, который затем объединяется с зеленым водородом для дальнейшего синтеза экологически чистых промышленных продуктов, таких как метанол, топливо и уксусная кислота. Фактически, NovaMea и Feynman Power — две ключевые добывающие компании в будущей области экологически чистого топлива.

В настоящее время NovaMea достигла соглашения о посадке с городом Сучжоу и создаст свою китайскую штаб-квартиру и производственную линию в промышленном парке Сучжоу для производства первой партии пленок AEM. В будущем стратегия компании будет больше сосредоточена на штаб-квартире в Сучжоу, Китай станет основным рынком, и она будет развивать более глубокую структуру бизнеса в Европе и мире со Швейцарией в качестве центра.

«Мы позиционируем себя как основного поставщика материалов для энергетического оборудования. С точки зрения долгосрочных целей и видения мы настаиваем на оригинальных технологических исследованиях и разработках, глубоко изучаем китайский и мировой рынки и становимся самой конкурентоспособной технологической компанией в этой области. водородной энергетики», — заключили профессор Ху Силэ и доктор У Синъюй.

Чжан Чжан вспоминает, что кто-то однажды спросил профессора Ху Силе, если AEM не будет запущен вовремя, будет ли у NovaMea план? Профессор Ху Силе твердо ответил: «Я верю, что продукты NovaMea могут изменить текущую рыночную дилемму и позволить индустрии экологически чистого водорода развиваться быстрее. Я приложу все усилия для содействия коммерциализации AEM».

В настоящее время зеленый водород играет важную роль в таких областях, как экологически чистое авиационное топливо и морской зеленый метанол. Коммерциализация АЭМ, несомненно, ускорит развитие зеленого водорода.

Предлагая стратегию «двойного углерода», Lightspeed Photosynthesis продолжает уделять внимание научным и технологическим инновациям, уделяя особое внимание сокращению выбросов углерода. Чжу Цзя видит, что в отрасли экологически чистого водорода еще предстоит решить множество ключевых технических проблем, и он надеется на изучение новых инвестиционных возможностей.