Копаясь в результатах старых научных исследований, трое молодых предпринимателей нашли новый источник газа
В Институте технологии газа неподалеку от города Де-Плейнс в штате Иллинойс посетителям показывают толстую стальную колонну с многочисленными приборами и трубками высокого давления. Внутри нее уголь перерабатывается в «голубое топливо» — метан. Исследования, которые ведутся в Де-Плейнс, могут дать новое применение углю, одному из самых «грязных» видов топлива.
В самой идее получения газа из угля мало нового. Еще в XIX веке уличные фонари работали на светильном газе, опасной смеси окиси углерода (угарного газа) с водородом, которая производилась путем пропускания водяного пара через уголь. Задыхавшаяся от недостатка нефти нацистская Германия снабжала свои танковые дивизии синтетическим бензином, выработанным из угля. В начале 1980-х правительство США потратило $2 млрд на завод по производству синтетического топлива в Северной Дакоте, который был заброшен после очередного падения цен на нефть.
Однако идея переработки угля в другие виды топлива не ушла в прошлое. Компания GreatPoint Energy уже полтора года испытывает свой экспериментальный реактор и привлекла $137 млн инвестиций, выделенных крупными промышленниками и венчурными капиталистами, среди которых Kleiner Perkins, Khosla Ventures, Dow Chemical и AES. Всех их привлекло обещание GreatPoint выпускать газ, который будет дешевле природного на 40%.
Что заставило Винода Хослу, бывшего компаньона в компании Kleiner Perkins, а теперь популяризатора «зеленой» энергии, инвестировать в смелый проект? «Я прагматик, а не эколог, — говорит Хосла. — Я бы приветствовал отказ от угля, но по политическим причинам этого не произойдет».
GreatPoint основана тремя друзьями из Бостона. Эндрю Перлман (сейчас ему 32 года) в 19 лет бросил университет, чтобы создать телекоммуникационный стартап Cignal Global Communications. В 2000 году Перлман продал Cignal за $200 млн, а затем взялся за новое крупное дело вместе со сверстниками — Ави Гольдбергом, бывшим соседом по комнате в общежитии и партнером по телекоммуникационному бизнесу, и Аароном Манделом, одноклассником по еврейской начальной школе под Бостоном.
Сначала у них не было ничего, кроме идеи заняться альтернативными источниками энергии, и они долго изучали топливные элементы — только чтобы узнать, до чего уже дошли их многочисленные предшественники. Но, разочаровавшись, создали фирму по производству полимерных микрочипов Coatue Corp. Чтобы начать работу, новой компании пришлось полгода ждать, пока получат визы нанятые ею российские ученые, а затем несколько лет заниматься лабораторными исследованиями. В результате основатели продали Coatue компании Advanced Micro Device, сумма сделки не разглашается. Кроме того, компаньоны помогли стартовать фирме Sirtris Pharmaceuticals, основанной гарвардскими учеными, которые исследовали влияние красного вина на долголетие.
Одновременно Перлман с партнерами изучали литературу о переработке угля в другие виды топлива. В конце концов они наткнулись на отчеты о немецких исследованиях еще 20-х годов прошлого века, в которых говорилось, что при использовании определенных катализаторов можно получать газ из угля и это будет экономически оправданно.
Большинство известных технологий получения газа из угля требуют нагрева угля до 1450º°С, на что расходуется 40% его собственной энергии — это попросту невыгодно. И даже тогда получаемый синтез-газ будет годен только для сжигания на близлежащей электростанции: его нельзя смешивать с метаном, который закачивают в магистральные трубопроводы. Получить метан из синтез-газа можно, но для этого нужна дополнительная энергия.
Катализаторы ускоряют протекание реакции и позволяют получить больше топлива при более низких температурах. В эпоху энергетического кризиса в конце 1970-х правительство США финансировало исследования катализаторов для газификации угля, но все проекты были заброшены после падения цен на нефть и дерегуляции газовой отрасли. «Мы подумали, что идея с катализаторами жизнеспособна, познакомились с исследованиями, узнали имена авторов и постарались привлечь этих людей к работе», — рассказывает Перлман.
Заполучить их оказалось достаточно легко. Большинство были еще живы, кто-то уже вышел на пенсию, кто-то работал в университетах. Перлман нанял Эдвина Хиппо из Университета Южного Иллинойса, который исследовал каталитические методы получения газа из угля, а Мандел искал по всей стране Николаса Нааса, который разрабатывал ключевые технологии, работая в Exxon в 1970-е. Мандел нашел его, уже пенсионера, в Нью-Джерси. «Казалось, он ждал, что к нему обратятся, — рассказывает Мандел. — Он хранил все свои разработки». Еще один ценный кадр — это Дональд Энтони, директор по технологиям, а в прошлом генеральный директор фирмы Bechtel, которая построила два крупнейших в Северной Америке завода по газификации угля.
[pagebreak]
Свое новое детище партнеры назвали GreatPoint — по месту расположения бывшего углегазового завода на острове Нантакет (штат Массачусетс), где они в детстве проводили летние каникулы. В 2005 году GreatPoint начала привлекать венчурное финансирование от прежних инвесторов Перлмана, среди которых Draper Fisher Jurvetson и Advanced Technology Ventures (ATV). Билл Уиберг из ATV признает, что в то время в основе бизнес-идеи лежали лишь старые исследования и большой рыночный потенциал. Однако, вкладывая деньги, он знал, что эта команда добьется результата. «Они умеют найти людей с 25–30-летним опытом и увлечь их новым проектом», — говорит Уиберг.
С самого начала главной проблемой было найти недорогой катализатор, который можно использовать в реакторе многократно, чтобы производственные издержки были ниже рыночной цены газа. GreatPoint старалась использовать широко доступные технологии, в том числе распространенные на электростанциях США «реакторы кипящего слоя», в которых угольный порошок смешивается с кислородом для более эффективного сгорания.
Поиски катализаторов — это всегда сложное дело, везение в нем значит больше, чем аналитика. Но благодаря электронной микроскопии и компьютерам эксперты GreatPoint могли быстро оценивать эффективность разных катализаторов и подбирать нужную формулу. Они разработали технологию, по которой катализатор взаимодействует с углем, а затем выделяется из отходов на выходе из реактора.
Другой удачей стал для них построенный Институтом технологии газа опытный завод стоимостью $60 млн, которому после прекращения государственного финансирования нужны были новые источники средств. GreatPoint арендовала большую часть завода и потратила $10 млн на переоборудование опытного реактора для своих нужд. Последние полтора года инженеры экспериментируют на заводе с углем, побочными продуктами нефтепереработки и другими видами топлива, подбирают катализаторы и собирают данные. Внутри реактора угольный порошок (состоящий на 80–96% из углерода) нагревается вместе с водяным паром до 650º°C при давлении в 3450 кПа. Углерод, реагируя с водой, дает окись углерода и водород (старый добрый светильный газ), но затем катализатор вызывает перестройку атомов в молекулы метана, где один атом углерода соединен с четырьмя атомами водорода. Загрязнители вроде серы удаляются. Часть водорода и окись углерода подают обратно в реактор для поддержания реакции, а большую часть катализатора удается извлекать из отходов и смешивать с новым углем.
По словам Перлмана, в процессе переработки тратится примерно 15% энергии угля — гораздо меньше, чем раньше. GreatPoint планирует построить демонстрационный завод стоимостью $50 млн. Возможно, его заложат в штате Вайоминг, где много дешевого угля. Сооружение коммерческого завода обойдется в $1 млрд и может начаться через два-три года. В результате технология GreatPoint может совершить переворот в угольной отрасли. На Уолл-стрит угольные компании оценивают по ставке 6,6 цента за миллион кДж энергии запасов. Запасы природного газа, который легче транспортировать и чище сжигать, оцениваются по ставке $1,9 за миллион кДж.
В Bechtel предполагают, что GreatPoint будет производить газ на заводе, способном перерабатывать 18 000 т угля в день. Это с допущением, что строительство завода не выйдет за пределы бюджета. Завод будет экономически жизнеспособным при ценах на газ даже на треть ниже нынешних. Но ведь цены могут упасть еще. «Проблема всегда одна и та же: сможете ли вы это продавать, по какой цене и как долго?» — говорит Пол Макэвой, почетный профессор экономики Йельского университета и чиновник госдепартамента, который в конце 1980-х некоторое время руководил заводом по производству синтетического топлива в Северной Дакоте.
Хосла не беспокоится. В 2001 году он вложил $250 млн в оптоволоконную телекоммуникационную компанию Infinera сразу после обвала акций в этой отрасли. В прошлом году Infinera вышла на биржу и стоит теперь $1,9 млрд. С учетом того, что в новом проекте участвуют крупные игроки вроде Dow и AES, а доля Хосла — всего $130 млн, он берет на себя «лишь долю риска».