КЕМБРИДЖ, Массачусетс і Сан-Леандро, Каліфорнія.Новий стартап під назвою Quino Energy прагне вивести на ринок мережеве рішення для зберігання енергії, розроблене дослідниками з Гарварду для сприяння більш широкому впровадженню відновлюваної енергії.
Зараз близько 12% електроенергії, виробленої комунальними службами в США, надходить від вітрової та сонячної енергії, яка змінюється залежно від погодних умов.Для того, щоб вітер і сонячна енергія відігравали більшу роль у декарбонізації мережі, надійно задовольняючи попит споживачів, оператори мереж усвідомлюють необхідність розгортання систем накопичення енергії, які ще не виявилися економічно ефективними у великих масштабах.
Інноваційні окислювально-відновні батареї, які зараз перебувають у комерційній розробці, можуть допомогти змінити баланс на їхню користь.Проточна батарея використовує водний органічний електроліт і матеріалознавців Гарвардського університету під керівництвом Майкла Азіза та Роя Гордона зі Школи інженерії та прикладних наук Джона А. Полсона (SEAS) і Департаменту хімії, розвитку хіміків та хімічної біології.Гарвардський офіс технологічного розвитку (OTD) надав Quino Energy ексклюзивну всесвітню ліцензію на комерціалізацію систем накопичення енергії з використанням ідентифікованих у лабораторії хімічних речовин, у тому числі сполук хінону або гідрохінону як активних матеріалів в електролітах.Засновники Quino вважають, що система може запропонувати революційні переваги з точки зору вартості, безпеки, стабільності та потужності.
«Вартість вітрової та сонячної енергії настільки впала, що найбільшою перешкодою для отримання максимальної кількості енергії з цих відновлюваних джерел є їх переривчастість.Цю проблему може вирішити безпечний, масштабований і економічно ефективний носій даних», — сказав Азіз, директор компанії Gene.і Трейсі Сайкс, професор матеріалів і енергетичних технологій Гарвардського університету SEAS і доцент Гарвардського екологічного центру.Він є співзасновником компанії Quino Energy і входить до її науково-консультативної ради.«З точки зору мережевого фіксованого сховища, ви хочете, щоб ваше місто працювало вночі без вітру без спалювання викопного палива.За типових погодних умов ви можете отримати два-три дні, і ви точно отримаєте вісім годин без сонячного світла, тому тривалість розряду від 5 до 20 годин при номінальній потужності може бути дуже корисною.Це найкращий варіант для проточних батарей, і ми вважаємо, що їх можна порівняти з короткостроковими літій-іонними батареями, більш конкурентоспроможними».
«Довгострокове зберігання в мережах і мікросистемах — це величезна можливість, яка зростає, особливо в Каліфорнії, де ми демонструємо наш прототип», — сказав д-р Юджин Бе, співзасновник і генеральний директор Quino Energy.Народився в Сінгапурі, Бех отримав ступінь бакалавра та магістра в Гарвардському університеті в 2009 році та ступінь доктора філософії.з Стенфордського університету, повернувшись до Гарварду як науковий співробітник з 2015 по 2017 рік.
Впровадження органічної водорозчинної речовини Гарвардської команди може запропонувати більш доступний і практичний підхід, ніж інші проточні батареї, які покладаються на дорогі, обмежено масштабовані метали, такі як ванадій.Окрім Гордона та Азіза, 16 винахідників застосовують свої знання з матеріалознавства та хімічного синтезу для виявлення, створення та тестування молекулярних сімейств із відповідною щільністю енергії, розчинністю, стабільністю та вартістю синтезу.Нещодавно на Nature Chemistry у червні 2022 року вони продемонстрували повну систему потокових батарей, яка долає тенденцію цих молекул антрахінону розкладатися з часом.Застосовуючи випадкові імпульси напруги до системи, вони змогли електрохімічно перегрупувати молекули, що несуть енергію, значно продовживши термін служби системи та, таким чином, зменшивши її загальну вартість.
«Ми розробили та переробили версії цих хімічних речовин, маючи на увазі довгострокову стабільність — це означає, що ми намагалися перевершити їх різними способами», — сказав Гордон, професор хімії та хімічної біології Томас Д. Кебот, почесний пенсіонер.який також є науковим консультантом Кіно.«Наші студенти дуже наполегливо працювали над виявленням молекул, які можуть витримувати умови, з якими вони стикаються в батареях у різних станах.Ґрунтуючись на наших висновках, ми оптимістично налаштовані, що проточні батареї, наповнені дешевими та звичайними елементами, зможуть задовольнити майбутні потреби в покращеному накопиченні енергії».
Окрім того, що Quino було відібрано для постійної участі в Harvard Climate Entrepreneurship Circle 2022, програмі Berkeley Haas Cleantech IPO та програмі прискорення чистої енергії Rice Alliance (названої одним із найперспективніших стартапів енергетичних технологій), Quino також було визнано. Міністерство енергетики Сполучених Штатів (DOE) вибрало 4,58 мільйона доларів нерозбавленого фінансування від Управління вдосконаленого виробництва Міністерства енергетики, яке підтримає розробку компанії масштабованих, безперервних та економічно ефективних синтетичних хімічних речовин для органічних водяних батарей.
Бе додав: «Ми вдячні Міністерству енергетики за його щедру підтримку.Обговорюваний процес може дозволити Quino створювати високоефективні реагенти для потокової батареї із сировини за допомогою електрохімічних реакцій, які можуть відбуватися в самій проточній батареї.Якщо ми досягнемо успіху без потреби в хімічному заводі — по суті, проточна батарея — це сам завод — ми вважаємо, що це забезпечить низькі виробничі витрати, необхідні для комерційного успіху».
Інвестуючи в нові технології, Міністерство енергетики США прагне знизити вартість довгострокового накопичення енергії в мережевому масштабі на 90 відсотків протягом десятиліття порівняно з літій-іонними еталонними показниками.Субпідрядна частина нагороди DOE підтримає подальші дослідження для інноваційної хімії проточних батарей Гарварду.
«Довгострокові рішення для накопичення енергії Quino Energy надають важливі інструменти для політиків і операторів мереж, оскільки ми прагнемо досягти подвійної політичної мети — збільшити проникнення відновлюваної енергії при збереженні надійності мережі», — сказав колишній комісар з комунальних послуг Техасу та нинішній генеральний директор Бретт Перлман.Х'юстонський центр майбутнього.
Грант Міністерства економіки США на суму 4,58 мільйона доларів США був доповнений нещодавно закритим початковим раундом Quino, який залучив 3,3 мільйона доларів США від групи інвесторів на чолі з ANRI, однією з найактивніших компаній венчурного капіталу Токіо на ранній стадії розвитку.TechEnergy Ventures, підрозділ корпоративного венчурного капіталу підрозділу з передачі електроенергії Techint Group, також брав участь у раунді.
Окрім Беха, Азіза та Гордона, співзасновником Quino Energy є інженер-хімік доктор Майсам Бахарі.Він був докторантом Гарварду, а зараз є технічним директором компанії.
Джозеф Санто, головний інвестиційний директор Arevon Energy і радник Quino Energy, сказав: «Ринок електроенергії відчайдушно потребує недорогого довгострокового зберігання, щоб зменшити волатильність через екстремальні погодні умови в нашій мережі та допомогти інтегрувати широке проникнення поновлювані джерела енергії».
Він продовжив: «Літій-іонні батареї стикаються з серйозними перешкодами, такими як труднощі в ланцюзі поставок, п’ятикратне збільшення вартості карбонату літію порівняно з минулим роком і конкурентний попит з боку виробників електромобілів.Це переконливо, що рішення Quino можна виробляти, використовуючи готові товари, і можна досягти довшої тривалості».
Гранти на наукові дослідження від Міністерства енергетики США, Національного наукового фонду та Національної лабораторії відновлюваної енергії підтримують інновації, ліцензовані Quino Energy Harvard Research.Лабораторія Азіза також отримала фінансування експериментальних досліджень у цій галузі від Массачусетського центру чистої енергії.Як і в усіх Гарвардських ліцензійних угодах, Університет залишає за собою право для некомерційних дослідницьких установ продовжувати виробництво та використання ліцензованої технології для досліджень, освіти та наукових цілей.
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.
Управління технологічного розвитку Гарвардського університету (OTD) сприяє суспільному благу, заохочуючи інновації та перетворюючи нові винаходи Гарварду на корисні продукти, які приносять користь суспільству.Наш комплексний підхід до розробки технологій включає спонсоровані дослідження та корпоративні альянси, управління інтелектуальною власністю та комерціалізацію технологій через створення ризиків і ліцензування.За останні 5 років понад 90 стартапів комерціалізували технології Гарварду, залучивши загалом понад 4,5 мільярда доларів США. Для подальшого подолання розриву в розвитку академічної промисловості Harvard OTD керує Біомедичним прискорювачем Блаватника та Прискорювачем фізичних наук та техніки. Для подальшого подолання розриву в розвитку академічної промисловості Harvard OTD керує Біомедичним прискорювачем Блаватника та Прискорювачем фізичних наук та техніки.Для подальшого подолання розриву в розвитку академічної індустрії Harvard OTD керує Біомедичним прискорювачем Блаватника та Прискорювачем фізичних наук та техніки.Для подальшого подолання розриву між академічними та галузевими структурами Harvard OTD керує Біомедичним прискорювачем Блаватника та Прискорювачем фізичних наук та техніки.Для отримання додаткової інформації відвідайте https://otd.harvard.edu.
Нове дослідження Nature Energy моделює цінність чистого водню для декарбюрізації важкої промисловості/важкого транспорту
Ініціативи включають трансляційне фінансування, наставництво та програмування для сприяння комерціалізації інновацій дослідниками в інженерних та фізичних науках.
Час публікації: 07 листопада 2022 р