Топливо из салата и биоразнообразие: как стартапы решают климатические проблемы
При выборе проектов для своей премии «Первопроходцы» эксперты Bloomberg каждый год отбирают самые перспективные технологии, способные повлиять на процесс глобального изменения климата. В 2024 году они выделили основные вызовы на пути создателей подобных проектов. Перед новыми технологиями стоят две основные задачи — быстрый переход на энергию от возобновляемых источников и сокращение выбросов углекислого газа от деятельности человека.
Поэтому три стартапа в списке помогают упростить процесс внедрения солнечных и ветряных электростанций в существующую энергосистему, следующая тройка — обеспечивает энергоэффективность зданий. Дело в том, что дома, где люди проводят большую часть жизни, неэффективно сохраняют тепло и обеспечивают лишние выбросы СО2 в атмосферу: 37% глобальной эмиссии парниковых газов приходится на строения. В третью категорию входит два проекта создания климатически нейтрального топлива, которое просто и дешево вытеснит традиционный бензин и дизель. И наконец, четвертая группа — «темные лошадки» — стартапы, которые самыми неожиданными способами сокращают выбросы парниковых газов.
Envelio — умные энергосети
Ученые из Рейнско-Вестфальского технического университета Ахена в 2017 году объединились для создания нового бизнеса. Пятеро отцов-основателей компании писали диссертации на тему «умных сетей» (intelligent distribution grids). Ученых интересовал вопрос, каким образом можно упростить управление многочисленными источниками возобновляемой энергии. Дело в том, что, в отличие от сетей старого поколения, таких как угольные и газовые ТЭЦ, новые солнечные и ветряные станции могут быть небольшими и обеспечивать энергией один дом или несколько, а не целый город. Множество разных источников энергии требует иного процесса планирования и контроля.
В итоге из научной работы родилась коммерческая компания — Envelio. Ее программное обеспечение, Intelligent Grid Platform, использует цифровой двойник распределительных электросетей и позволяет быстрее анализировать проекты, начиная от возобновляемых источников энергии и заканчивая зарядными устройствами для электромобилей.
С момента основания по 2019 год компания привлекла $7,1 млн, число сотрудников превысило 120 человек, а в 2021 году Envelio купила крупнейшая энергетическая компания Германии — E.ON. Сумма сделки не раскрывается.
PVCase — моделирование систем солнечных электростанций
PV case расшифровывается как «фотоэлектрическая компьютеризированная солнечная инженерия» — PhotoVoltaic Computer Aided Solar Engineering. В 2018 году компанию основала команда литовских инженеров — специалистов по солнечной энергетике. Их первоначальной задачей была разработка программного продукта, который поможет построить наиболее эффективные солнечные станции — нужных размеров и в подходящих местах. В результате компания предложила энергетическому рынку удобное программное обеспечение, интегрированное с другими цифровыми инструментами. Разработка PV case позволяет сократить число неоптимальных проектов в области солнечной энергетики и быстрее запускать станции, способные выработать максимальное количество энергии.
Начав с цифрового стартапа, PV cas выросла в глобальную компанию по производству «солнечных» технологий. Объем привлеченных инвестиций составил $124 млн.
TS Conductor — линии электропередач будущего
Американская TS Conductor основана в 2018 году. Компания предлагает «мягкий» переход к более эффективной энергетике. Ее технология — передавать по старым линиям электропередач больший объем энергии. Основа технологии — новый сердечник (металлический стержень для усиления мощности электромагнита) для проводов из углеродного композита в алюминиевом сплаве. Он в 10 раз прочнее кабелей предыдущего поколения и способен пропустить втрое больше тока. Фишка TS Conductor состоит в предложении модернизировать старые сети без строительства новых объектов. За шесть лет работы бизнес привлек $25 млн инвестиций.
Aeroseal — герметик-спрей для моментальной заделки щелей в воздуховодах
Aeroseal борется с утечками воздуха в системах кондиционирования и отопления. За тысячи лет строительства домов человечество смирилось, что в любых трубах есть зазоры и небольших дырки, которые лишают систему герметичности. В случае с отоплением это приводит к утечкам тепла и необходимости дополнительно топить дом, а значит, к необоснованным выбросам углекислого газа. Несмотря на очевидность проблемы, ее прежние решение были трудоемки и дороги — надо было разбирать систему, герметизировать стыки, а идеального результата достичь было невозможно.
В 1994 году вопросом озаботился доктор Марк Модера. В гараже своего дома в Калифорнии он начал изобретать средство, которое спасет коммунальные системы от утечек. Модера придумал революционный способ — герметизацию с помощью аэрозоля. В конце концов он довел систему до возможности промышленного применения и построил свой бизнес на оказании услуг владельцам частных домов. Технология очень проста. К заказчику приезжает инженер, осматривает систему, определяет места, через которые в трубы будет закачан аэрозоль, затем подключает оборудование и в течение дня протечки устраняются. Владелец тут же получает диаграмму снижения потерь тепла. Гарантия на работы — 10 лет.
Компания привлекла $89 млн в 2021 и 2023 годах. Интерес инвесторов к технологии Модера возник после принятия в США ряда законов, направленных на снижение выбросов СО2,и налоговых льгот для климатических проектов.
Celsius Energy — инновационный способ установки тепловых насосов
Французская Celsius Energy — дочка крупнейшей нефтедобывающей компании «Шлюмберже» (SLB). Однако начиналась эта история со стартапа, придуманного тремя инженерами в 2017 году. Новая технология оптимизировала использования такого альтернативного источника энергии, как тепловой насос. Тепловые насосы перекачивают (поэтому «насос») тепло с поверхности земли для обогрева помещений в холодное время года, а в теплое — для охлаждения. Однако для установки насосов необходимо бурение скважин: чем более мощным должен быть насос, тем необходимо большее количество скважин. Недостаток такое старого метода — значительная площадь, которая требуется для установки оборудования.
Celsius Energy предложила способ компактного расположения скважин. При диагональном бурении система Celsius использует пространство площадью в два парковочных места для установки системы из 20 скважин. Другие технологии требуют в разы больше пространства, что делает замену старой энергосистемы на тепловые насосы неудобной и затратной.
Kelvin Systems — энергосбергающие чехлы для старых радиаторов
Радиаторное отопление используется с XIX века, но если для позапрошлого века это был прорыв в комфорте, то в XXI-м технология считается малоэффективной. Однако мгновенно заменить радиаторы в миллионах домов задача невыполнимая, поэтому основатель американской компании Kelvin Systems Маршал Кокс предложил выжать максимум из устаревшего прибора. В 2013 году американский инженер Кокс разработал металлический чехол для радиаторов, который снабжен вентилятором и цифровым управлением. Чехол позволяет равномерно распределить тепло и тем самым повышает эффективность работы радиаторов. Экономия на счетах за отопление после установки оборудования составляет от 25% до 40% в месяц. Чаще всего для обогрева котлов в частных домах, где установлены радиаторы, используют мазут, уголь и газ. Снижая потребление этих «грязных» энергоносителей, компания снижает выбросы СО2.
В 2023 году компания привлекла $30 млн на внедрение технологии в мире.
CoverCress Inc. — биотопливо из салата
Американская компания CoverCress Inc была организована в 2013 году выходцами из крупнейшего мирового биотехнологического холдинга Monsanto. Основатели стартапа хотели придумать, как делать топливо из салата, но для этого им надо было улучшить технологию выращивания растения и его свойства. В результате им удалось получить пригодный для топлива салат. Производство и использование салатного топлива сопровождается минимальными выбросами углекислого газа в атмосферу, что вполне вписывается в мировые усилия по снижению эмиссии парниковых газов.
В 2017 году компания привлекла $3 млн инвестиций, в последующие годы — еще $21 млн, а в 2022 году партнерами CoverCress Inc стали гиганты Bunge и Chevron. Инвестиции в проект составили еще $26 млн. Но на этом успехи «салатного» проекта не закончились — в конце года контрольный пакет стартапа выкупила Bayer.
XFuel — модульная установка для производства альтернативного топлива
В основе технологии компании Xfuel лежит процесс создания топлива, известный с 1980-х годов. В 2010 году основатель компании, доктор Николас Бэлл придумал, каким образом сделать старый метод переработки отходов в топливо удобным в современных условиях. Вместо огромных заводов по переработке Xfuel предлагает компактные установки, которые не требуют больших инвестиций и площадей.
Модульный завод позволяет быстро начать производство топлива из любых материалов — от отходов судоходства (загрязненного нефтью морского ила) до биомассы. Технология позволяет снизить выбросы на 85—145% от первоначального уровня.
Компания базируется в Ирландии и сумела привлечь $9,1 млн инвестиций.
NatureMetrics — экспресс-тест биоразнообразия
Потеря биоразнообразия считается проблемой ничуть не меньшей, чем изменение климата. Деятельность человека привела к массовому исчезновению видов — шестому вымиранию, как обозначила этот процесс журналистка, автор бестселлера «Шестое вымирание» Элизабет Колберт. NatureMetrics дает компаниям простые инструменты для оценки воздействия на состояние видов в регионе их присутствия.
Фирма была основана в 2014 году специалистом по тропической экологии, доктором Кейт Брюс (Великобритания). С помощью цифровой платформы и набора простейших приборов для анализа почв, воды и воздуха стартап предоставляет информацию об окружающей среде. Распознавание организмов происходит с помощью обнаружения крошечных следов ДНК в образцах воды и почвы. На основе данных NatureMetrics компании могут верно оценить уровень воздействия на природу и снизить его негативное влияние. Такой способ позволяет избежать дорогостоящих научных экспедиций, которые фиксируют изменение в состоянии окружающей среды и собирают данные для ESG-отчетов.
Инвестиции в проект составили $37 млн.
Li-Metal -- аккумуляторы нового поколения
Компания Li-metal была создана в 2018 году в Канаде двумя инженерами. Разработка компании решает проблему безопасности, долговечности и энергоемкости литийионных батарей, которые используют в том числе в электромобилях. Обычно металлический литий получают путем обработки хлорида лития, что дорого и приводит к образованию пяти тонн вредного для человека хлорного газа на каждую тонну продукта. Компания Li-Metal разработала процесс получения лития без ядовитых побочных продуктов. Стартап планирует продавать металлический литий производителям аккумуляторов или использовать его в собственной технологии литиевых анодов. Объем привлеченных инвестиций в проект — $30 млн.
Element Zero — безуглеродное производство металлов
Объем рынка производства стали оценивался в 2021 году в $1307,9 млрд. При этом металлургические компании отвечают за 7% эмиссии парниковых газов в год. Такие значительные выбросы связаны с использованием угля для плавки металла. Австралийский стартап Element Zero, основанный в 2022 году, предлагает технологию получения стали без угля.
В основе инновации — электрохимический процесс для переработки различных железных руд при более низкой температуре. В этом случае работу установки могут обеспечивать возобновляемые источники энергии, а не уголь, как при старом методе. При этом на тонну произведенного железа расходуется на 30—40% меньше энергии, чем при производстве на основе традиционных источников тепла. Технология Element Zero также позволяет получать цемент в качестве небольшого, но заметного побочного продукта.
В 2024 году стартап привлек $10,5 млн инвестиций.