CAMBRIDGE, Massachusetts y San Leandro, California.Una nueva empresa llamada Quino Energy busca llevar al mercado una solución de almacenamiento de energía a escala de red desarrollada por investigadores de Harvard para promover una adopción más amplia de energía renovable.
Actualmente, alrededor del 12% de la electricidad generada por las empresas de servicios públicos en Estados Unidos proviene de energía eólica y solar, que varía según los patrones climáticos diarios.Para que la energía eólica y solar desempeñen un papel más importante en la descarbonización de la red y al mismo tiempo satisfagan de manera confiable la demanda de los consumidores, los operadores de la red se están dando cuenta de la necesidad de implementar sistemas de almacenamiento de energía que aún no han demostrado ser rentables a gran escala.
Las innovadoras baterías de flujo redox que actualmente se encuentran en desarrollo comercial podrían ayudar a inclinar la balanza a su favor.La batería de flujo utiliza un electrolito orgánico acuoso y científicos de materiales de Harvard dirigidos por Michael Aziz y Roy Gordon de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas John A. Paulson (SEAS) y el Departamento de Química, Desarrollo Químico y Biología Química.La Oficina de Desarrollo Tecnológico (OTD) de Harvard ha otorgado a Quino Energy una licencia mundial exclusiva para comercializar sistemas de almacenamiento de energía utilizando productos químicos identificados en laboratorio, incluidos compuestos de quinona o hidroquinona como materiales activos en electrolitos.Los fundadores de Quino creen que el sistema puede ofrecer beneficios revolucionarios en términos de costo, seguridad, estabilidad y potencia.
“El costo de la energía eólica y solar ha caído tanto que la mayor barrera para obtener la mayor cantidad de energía de estas fuentes renovables es su intermitencia.Un medio de almacenamiento seguro, escalable y rentable puede resolver este problema”, afirmó Aziz, director de Gene.y Tracy Sykes, profesora de Tecnología de Materiales y Energía en la Universidad Harvard SEAS y profesora asociada en el Centro Ambiental de Harvard.Es cofundador de Quino Energy y forma parte de su consejo asesor científico.“En términos de almacenamiento fijo a escala de red, lo que quieres es que tu ciudad funcione de noche sin viento y sin quemar combustibles fósiles.En condiciones climáticas típicas, puedes pasar dos o tres días y definitivamente tendrás ocho horas sin luz solar, por lo que una duración de descarga de 5 a 20 horas a potencia nominal puede ser muy útil.Esta es la mejor opción para las baterías de flujo y creemos que son comparables a las baterías de iones de litio de corta duración y más competitivas”.
"El almacenamiento a largo plazo en redes y microrredes es una oportunidad enorme y creciente, especialmente en California, donde estamos demostrando nuestro prototipo", dijo el Dr. Eugene Beh, cofundador y director ejecutivo de Quino Energy.Nacido en Singapur, Beh recibió su licenciatura y maestría de la Universidad de Harvard en 2009 y su doctorado.de la Universidad de Stanford y regresó a Harvard como investigador de 2015 a 2017.
La implementación orgánica soluble en agua del equipo de Harvard puede ofrecer un enfoque más asequible y práctico que otras baterías de flujo que dependen de metales extraídos costosos y de escalabilidad limitada, como el vanadio.Además de Gordon y Aziz, 16 inventores aplican sus conocimientos de ciencia de materiales y síntesis química para identificar, crear y probar familias moleculares con densidad de energía, solubilidad, estabilidad y costo sintético adecuados.Más recientemente, en Nature Chemistry, en junio de 2022, demostraron un sistema completo de batería de flujo que supera la tendencia de estas moléculas de antraquinona a degradarse con el tiempo.Al aplicar pulsos de voltaje aleatorios al sistema, pudieron reorganizar electroquímicamente las moléculas portadoras de energía, extendiendo en gran medida la vida útil del sistema y reduciendo así su costo total.
"Diseñamos y rediseñamos versiones de estos productos químicos teniendo en mente la estabilidad a largo plazo, lo que significa que intentamos superarlos en una variedad de formas", dijo Gordon, profesor de Química y Biología Química Thomas D. Cabot, jubilado emérito.quien también es asesor científico de Quino.“Nuestros estudiantes han estado trabajando muy duro para identificar moléculas que puedan resistir las condiciones que encuentran en las baterías en varios estados.Según nuestros hallazgos, somos optimistas en cuanto a que las baterías de flujo llenas de celdas comunes y baratas pueden satisfacer las necesidades futuras de almacenamiento de energía mejorado”.
Además de ser seleccionado para participar a tiempo completo en el Harvard Climate Entrepreneurship Circle 2022, el programa Berkeley Haas Cleantech IPO y el Programa de Aceleración de Energía Limpia de Rice Alliance (nombrado como una de las startups de tecnología energética más prometedoras), Quino también ha sido reconocido. por el Ministerio de El Departamento de Energía de los Estados Unidos (DOE) ha seleccionado $4,58 millones en financiamiento no dilutivo de la Oficina de Fabricación Avanzada del Departamento de Energía, que respaldará el desarrollo de la compañía de productos químicos de proceso sintéticos escalables, continuos y rentables. para baterías de flujo de agua orgánica.
Beh añadió: “Agradecemos al Departamento de Energía su generoso apoyo.El proceso en discusión podría permitir a Quino crear reactivos de batería de flujo de alto rendimiento a partir de materias primas mediante reacciones electroquímicas que pueden tener lugar dentro de la propia batería de flujo.Si tenemos éxito, sin la necesidad de una planta química (esencialmente, la batería de flujo es la planta misma), creemos que esto proporcionará los bajos costos de fabricación necesarios para el éxito comercial”.
Al invertir en nuevas tecnologías, el Departamento de Energía de EE. UU. pretende reducir el costo del almacenamiento de energía a largo plazo a escala de red en un 90 por ciento durante una década en comparación con los puntos de referencia de iones de litio.La parte subcontratada del premio DOE apoyará futuras investigaciones para innovar la química de las baterías de flujo de Harvard.
"Las soluciones de almacenamiento de energía a largo plazo de Quino Energy brindan herramientas importantes para los formuladores de políticas y operadores de redes mientras nos esforzamos por lograr el doble objetivo de política de aumentar la penetración de energía renovable y al mismo tiempo mantener la confiabilidad de la red", dijo el ex comisionado de Servicios Públicos de Texas y actual director ejecutivo, Brett Perlman.Centro del Futuro de Houston.
Una subvención del DOE de 4,58 millones de dólares se complementó con la ronda inicial recientemente cerrada de Quino, que recaudó 3,3 millones de dólares de un grupo de inversores liderados por ANRI, una de las firmas de capital de riesgo en etapa inicial más activas de Tokio.En la ronda también participó TechEnergy Ventures, la rama de capital de riesgo corporativo del brazo de transmisión de energía del Grupo Techint.
Además de Beh, Aziz y Gordon, el cofundador de Quino Energy es el ingeniero químico Dr. Maysam Bahari.Fue estudiante de doctorado en Harvard y ahora es el CTO de la empresa.
Joseph Santo, director de inversiones de Arevon Energy y asesor de Quino Energy, dijo: “El mercado eléctrico necesita desesperadamente almacenamiento a largo plazo y de bajo costo para mitigar la volatilidad debida al clima extremo en nuestra red y ayudar a integrar la penetración generalizada de energías renovables”.
Continuó: “Las baterías de iones de litio se enfrentan a importantes obstáculos, como dificultades en la cadena de suministro, un aumento de cinco veces en el coste del carbonato de litio en comparación con el año pasado y una demanda competitiva de los fabricantes de vehículos eléctricos.Es convincente que la solución Quino se puede producir utilizando productos disponibles en el mercado y se puede lograr una mayor duración”.
Las subvenciones de investigación académica del Departamento de Energía de EE. UU., la Fundación Nacional de Ciencias y el Laboratorio Nacional de Energía Renovable respaldan innovaciones autorizadas por Harvard Research para Quino Energy.El laboratorio de Aziz también recibió financiación para investigaciones experimentales en esta área del Massachusetts Clean Energy Center.Al igual que con todos los acuerdos de licencia de Harvard, la Universidad se reserva el derecho de que las instituciones de investigación sin fines de lucro continúen fabricando y utilizando la tecnología autorizada para fines científicos, educativos y de investigación.
Quino Energy is a California-based cleantech company developing redox flow batteries for grid-scale energy storage based on innovative water-based organic chemistry. Quino is committed to developing affordable, reliable and completely non-combustible batteries to facilitate the wider adoption of intermittent renewable energy sources such as solar and wind. For more information visit https://quinoenergy.com. Inquiries should be directed to info@quinoenergy.com.
La Oficina de Desarrollo Tecnológico (OTD) de Harvard promueve el bien público fomentando la innovación y convirtiendo los nuevos inventos de Harvard en productos útiles que benefician a la sociedad.Nuestro enfoque integral para el desarrollo de tecnología incluye investigación patrocinada y alianzas corporativas, gestión de propiedad intelectual y comercialización de tecnología a través de la creación de riesgos y la concesión de licencias.En los últimos cinco años, más de 90 nuevas empresas han comercializado tecnología de Harvard, recaudando más de 4.500 millones de dólares en financiación en total. Para cerrar aún más la brecha de desarrollo académico-industrial, Harvard OTD gestiona el Acelerador Biomédico Blavatnik y el Acelerador de Ciencias Físicas e Ingeniería. Para cerrar aún más la brecha de desarrollo académico-industrial, Harvard OTD gestiona el Acelerador Biomédico Blavatnik y el Acelerador de Ciencias Físicas e Ingeniería.Para cerrar aún más la brecha en el desarrollo de la industria académica, Harvard OTD opera el Acelerador Biomédico Blavatnik y el Acelerador de Ingeniería y Ciencias Físicas.Para cerrar aún más la brecha entre las estructuras académicas e industriales, Harvard OTD opera el Acelerador Biomédico Blavatnik y el Acelerador de Ingeniería y Ciencias Físicas.Para obtener más información, visite https://otd.harvard.edu.
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Las iniciativas incluyen financiación traslacional, tutoría y programación para facilitar la comercialización de innovaciones por parte de investigadores en ingeniería y ciencias físicas.
Hora de publicación: 07-nov-2022