CAMBRIDGE w Massachusetts i San Leandro w Kalifornii.Nowy start-up o nazwie Quino Energy stara się wprowadzić na rynek rozwiązanie w zakresie magazynowania energii na skalę sieciową, opracowane przez badaczy z Harvardu w celu promowania szerszego zastosowania energii odnawialnej.
Obecnie około 12% energii elektrycznej wytwarzanej przez przedsiębiorstwa użyteczności publicznej w USA pochodzi z energii wiatrowej i słonecznej, która zmienia się w zależności od codziennych warunków pogodowych.Aby energia wiatrowa i słoneczna odgrywała większą rolę w dekarbonizacji sieci, a jednocześnie nadal niezawodnie zaspokajała zapotrzebowanie konsumentów, operatorzy sieci zdają sobie sprawę z konieczności wdrażania systemów magazynowania energii, które nie okazały się jeszcze opłacalne na dużą skalę.
Innowacyjne akumulatory przepływowe redox, będące obecnie w fazie rozwoju komercyjnego, mogłyby pomóc przechylić szalę na ich korzyść.Bateria przepływowa wykorzystuje wodny elektrolit organiczny i naukowców zajmujących się materiałami z Harvardu, pod kierownictwem Michaela Aziza i Roya Gordona z Szkoły Inżynierii i Nauk Stosowanych im. Johna A. Paulsona (SEAS) oraz Wydziału Chemii, Rozwoju Chemików i Biologii Chemicznej.Harvard Office of Technology Development (OTD) przyznał firmie Quino Energy wyłączną ogólnoświatową licencję na komercjalizację systemów magazynowania energii wykorzystujących zidentyfikowane laboratoryjnie chemikalia, w tym związki chinonowe i hydrochinonowe jako materiały aktywne w elektrolitach.Założyciele Quino wierzą, że system może zaoferować rewolucyjne korzyści pod względem kosztów, bezpieczeństwa, stabilności i mocy.
„Koszty energii wiatrowej i słonecznej spadły tak bardzo, że największą przeszkodą w uzyskaniu jak największej ilości energii z tych źródeł odnawialnych jest ich nieciągłość.Bezpieczny, skalowalny i ekonomiczny nośnik danych może rozwiązać ten problem” – powiedział Aziz, dyrektor Gene.oraz Tracy Sykes, profesor technologii materiałów i energii na Uniwersytecie Harvard SEAS oraz profesor nadzwyczajny w Harvard Environmental Center.Jest współzałożycielem Quino Energy i zasiada w jej naukowej radzie doradczej.„Jeśli chodzi o stacjonarne magazynowanie na skalę sieciową, chcesz, aby Twoje miasto działało w nocy, bez wiatru i bez spalania paliw kopalnych.W typowych warunkach pogodowych można uzyskać dwa lub trzy dni i na pewno osiem godzin bez światła słonecznego, więc czas rozładowania od 5 do 20 godzin przy mocy znamionowej może być bardzo przydatny.To najlepsza opcja w przypadku akumulatorów przepływowych. Uważamy, że są one porównywalne z krótkoterminowymi akumulatorami litowo-jonowymi i są bardziej konkurencyjne”.
„Długoterminowe magazynowanie w sieci i mikrosieci to ogromna i rosnąca szansa, szczególnie w Kalifornii, gdzie demonstrujemy nasz prototyp” – powiedział dr Eugene Beh, współzałożyciel i dyrektor generalny Quino Energy.Urodzony w Singapurze Beh uzyskał tytuł licencjata i magistra na Uniwersytecie Harvarda w 2009 r. oraz tytuł doktora.z Uniwersytetu Stanforda, w latach 2015–2017 wracał na Harvard jako pracownik naukowy.
Opracowane przez zespół z Harvardu rozwiązanie organiczne rozpuszczalne w wodzie może stanowić tańsze i bardziej praktyczne podejście niż inne akumulatory przepływowe, które opierają się na drogich metalach wydobywanych o ograniczonej skalowalności, takich jak wanad.Oprócz Gordona i Aziza 16 wynalazców wykorzystuje swoją wiedzę z zakresu materiałoznawstwa i syntezy chemicznej do identyfikowania, tworzenia i testowania rodzin molekularnych o odpowiedniej gęstości energii, rozpuszczalności, stabilności i koszcie syntezy.Ostatnio w Nature Chemistry w czerwcu 2022 r. zademonstrowali kompletny system baterii przepływowych, który przezwycięża tendencję cząsteczek antrachinonu do degradacji w czasie.Stosując losowe impulsy napięcia w systemie, udało im się elektrochemicznie zmienić rozmieszczenie cząsteczek przenoszących energię, znacznie wydłużając żywotność systemu, a tym samym zmniejszając jego całkowity koszt.
„Zaprojektowaliśmy i przeprojektowaliśmy wersje tych substancji chemicznych, mając na uwadze długoterminową stabilność, co oznacza, że próbowaliśmy je przewyższyć na różne sposoby” – powiedział Gordon, Thomas D. Cabot, profesor chemii i biologii chemicznej, emerytowany emeryt.który jest także doradcą naukowym Quino.„Nasi studenci bardzo ciężko pracowali, aby zidentyfikować cząsteczki, które mogą wytrzymać warunki panujące w bateriach w różnych stanach.Na podstawie naszych ustaleń jesteśmy optymistami, że akumulatory przepływowe wypełnione tanimi i powszechnymi ogniwami mogą zaspokoić przyszłe potrzeby w zakresie lepszego magazynowania energii”.
Oprócz tego, że została wybrana do pełnoetatowego udziału w Harvard Climate Entrepreneurship Circle 2022, programie IPO Berkeley Haas Cleantech i programie akceleracji czystej energii Rice Alliance (uznanym za jeden z najbardziej obiecujących start-upów w dziedzinie technologii energetycznych), Quino została również wyróżniona przez Ministerstwo Energii Stanów Zjednoczonych Departament Energii (DOE) wybrał 4,58 miliona dolarów w postaci nierozwadniającego finansowania z Biura ds. Zaawansowanej Produkcji Departamentu Energii, które wesprze rozwój firmy skalowalnych, ciągłych i opłacalnych syntetycznych chemikaliów procesowych do organicznych baterii przepływowych.
Beh dodał: „Jesteśmy wdzięczni Departamentowi Energii za hojne wsparcie.Omawiany proces mógłby pozwolić firmie Quino na stworzenie wysokowydajnych odczynników do akumulatorów przepływowych z surowców w drodze reakcji elektrochemicznych, które mogą zachodzić w samym akumulatorze przepływowym.Jeśli odniesiemy sukces bez potrzeby budowy zakładów chemicznych — w istocie bateria przepływowa jest samą fabryką — wierzymy, że zapewni to niskie koszty produkcji wymagane do osiągnięcia sukcesu komercyjnego”.
Inwestując w nowe technologie, Departament Energii Stanów Zjednoczonych zamierza obniżyć koszty długoterminowego magazynowania energii w skali sieci o 90 procent w ciągu dekady w porównaniu z wzorcami litowo-jonowymi.Część nagrody DOE zlecona podwykonawcom wesprze dalsze badania mające na celu udoskonalenie chemii akumulatorów przepływowych w Harvardzie.
„Rozwiązania długoterminowego magazynowania energii Quino Energy zapewniają ważne narzędzia dla decydentów i operatorów sieci, gdy staramy się osiągnąć podwójny cel polityki, jakim jest zwiększenie penetracji energii odnawialnej przy jednoczesnym zachowaniu niezawodności sieci”, powiedział były komisarz ds. usług użyteczności publicznej w Teksasie i obecny dyrektor generalny Brett Perlman.Centrum Przyszłości w Houston.
Dotację DOE w wysokości 4,58 mln USD uzupełniła niedawno zamknięta runda zalążkowa Quino, w ramach której zebrano 3,3 mln USD od grupy inwestorów pod przewodnictwem ANRI, jednej z najbardziej aktywnych tokijskich firm venture capital na wczesnym etapie rozwoju.W rundzie udział wziął także TechEnergy Ventures, korporacyjny oddział venture capital należący do działu przesyłu energii Grupy Techint.
Oprócz Beha, Aziza i Gordona współzałożycielem Quino Energy jest inżynier chemik dr Maysam Bahari.Był doktorantem na Harvardzie, a obecnie jest dyrektorem technicznym firmy.
Joseph Santo, dyrektor ds. inwestycji w Arevon Energy i doradca Quino Energy, powiedział: „Rynek energii elektrycznej desperacko potrzebuje tanich, długoterminowych magazynów energii, aby złagodzić zmienność spowodowaną ekstremalnymi warunkami pogodowymi w naszej sieci i pomóc w integracji powszechnej penetracji energii odnawialne źródła energii.”
Kontynuował: „Akumulatory litowo-jonowe borykają się z poważnymi przeszkodami, takimi jak trudności w łańcuchu dostaw, pięciokrotny wzrost kosztów węglanu litu w porównaniu z rokiem ubiegłym oraz konkurencyjny popyt ze strony producentów pojazdów elektrycznych.Przekonujące jest, że rozwiązanie Quino można wyprodukować przy użyciu gotowych towarów i osiągnąć dłuższy okres trwałości.”
Granty na badania akademickie z Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych, Narodowej Fundacji Nauki i Krajowego Laboratorium Energii Odnawialnej wspierają innowacje, na które firma Harvard Research uzyskała licencję dla Quino Energy.Laboratorium Aziza otrzymało również fundusze na badania eksperymentalne w tej dziedzinie od Massachusetts Clean Energy Center.Podobnie jak w przypadku wszystkich umów licencyjnych z Harvardem, Uniwersytet zastrzega sobie prawo dla instytucji badawczych non-profit do dalszego wytwarzania i używania licencjonowanej technologii do celów badawczych, edukacyjnych i naukowych.
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.
Biuro ds. Rozwoju Technologii Harvarda (OTD) promuje dobro publiczne, zachęcając do innowacji i przekształcając nowe wynalazki Harvardu w przydatne produkty, które przynoszą korzyści społeczeństwu.Nasze kompleksowe podejście do rozwoju technologii obejmuje sponsorowane badania i sojusze korporacyjne, zarządzanie własnością intelektualną i komercjalizację technologii poprzez tworzenie ryzyka i licencjonowanie.W ciągu ostatnich 5 lat ponad 90 startupów skomercjalizowało technologię Harvardu, pozyskując łącznie ponad 4,5 miliarda dolarów finansowania. Aby jeszcze bardziej wypełnić lukę w rozwoju uczelni i przemysłu, Harvard OTD zarządza Blavatnik Biomedical Accelerator oraz Physical Sciences & Engineering Accelerator. Aby jeszcze bardziej wypełnić lukę w rozwoju uczelni i przemysłu, Harvard OTD zarządza Blavatnik Biomedical Accelerator oraz Physical Sciences & Engineering Accelerator.Aby jeszcze bardziej wypełnić lukę w rozwoju przemysłu akademickiego, Harvard OTD obsługuje Akcelerator Biomedyczny Blavatnik oraz Akcelerator Nauk Fizycznych i Inżynierii.Aby jeszcze bardziej wypełnić lukę między strukturami akademickimi i przemysłowymi, Harvard OTD obsługuje Akcelerator Biomedyczny Blavatnik oraz Akcelerator Nauk Fizycznych i Inżynierii.Więcej informacji można znaleźć na stronie https://otd.harvard.edu.
Nowe badanie Nature Energy modeluje wartość czystego wodoru w odwęglaniu w przemyśle ciężkim/ transporcie ciężkim
Inicjatywy obejmują finansowanie tłumaczeń, mentoring i programowanie mające na celu ułatwienie komercjalizacji innowacji przez badaczy zajmujących się naukami inżynieryjnymi i fizycznymi.
Czas publikacji: 7 listopada 2022 r