05:00
Стипендиаты стремятся добывать критически важные минералы в США, производить доступную геотермальную энергию и создавать сверхлегкие и усовершенствованные батареи? «С некоторой помощью экспертов NLR
Эта статья является первой частью серии из двух частей, в которой представлены семь новых сотрудников лаборатории из Вест-Гейта. В первой части рассказывается о четырех основателях стартапов.
Автор: Кейтлин МакДермотт-Мерфи
Прибыли семь новых ребят из Вест-Гейта, и они делятся вещами: воскрешением в стиле Гэндальфа, способом получить больше от промышленных отходов и тем, как создавать микробы Cookie Monster.
Но самое главное, они привносят семь технологий, которые могли бы сделать магний американского производства доступным, генерировать энергию только из тепла и камней, создавать сверхлегкие батареи и внутренние поставки нелитиевых батарей. батареи, производят хлор, который с гораздо меньшей вероятностью взрывается, и многое другое.
Теперь всем семи предпринимателям нужен дополнительный импульс, чтобы вывести свои технологии в мир. Этот импульс исходит от программы West Gate Национальной лаборатории Скалистых гор (NLR), одного из четырех узлов в программе лабораторного предпринимательства (LEEP) Управления коммерциализации технологий Министерства энергетики США. Лабораторный опыт, оборудование и ресурсы для коммерциализации Группа 2026 года проведет два года в NLR, работая с экспертами над подготовкой своих технологий для намеченных рынков и переходом от лаборатории к коммерческому успеху.
Здесь четверо из семи участников расскажут подробнее о том, какую проблему они пытаются решить, что они надеются получить от стипендии и какой вымышленный персонаж лучше всего представляет их технологию или компанию.
Big Blue Technologies. Inc. производит доступный магний в СШАШтаты
Научный сотрудник West Gate: Борис Чубуков, технический директор
Какова история названия вашей компании"
Первый реактор Чубукова и его команды, когда они были докторантами наук, назывался Big Blue 1, "и на самом деле он был синим. Сегодня Чубуков строит Big Blue 6. Он , а не синий, но они сохранили название «как напоминание о том, как далеко мы продвинулись», - сказал Чубуков.
Какую проблему вы пытаетесь решить»
С 2021 года ни одна американская компания не производила металлический магний, важный минерал, поставки которого являются одним из самых высоких Компаниям нужен магний для производства более легких аккумуляторов, автомобилей и роботов или чего-либо на основе алюминия, например, банок из-под газировки. Хотя в стране есть много сырья, необходимого для производства металла, сегодня американские компании зависят от импорта, который может быть дорогим, отложенным или полностью прекращенным.
Теперь Чубуков и Big Blue Technologies Inc. планируют изменить это. У компании есть план - «и новая технология» - по производству магния в Соединенных Штатах. и сделать его доступным «Мы должны быть конкурентоспособными на мировом уровне», - сказал Чубуков, чтобы сделать это, команда разработала автоматизированный электрифицированный процесс плавки, который может сократить затраты на материалы, энергию и рабочую силу и превзойти традиционный процесс Пиджена, который является медленным, энергоемким и трудоемким.
«Магний - это проблема, которую необходимо решить, и "Это серьезная проблема", - сказал Чубуков. За последние 20 лет в Северной Америке было запущено около 12 проектов по производству магния. "Некоторые из них дошли до строительства завода, - сказал Чубуков, - но ни один из них сегодня не работает".Еще в аспирантуре они превратили и усовершенствовали этот процесс в совершенно новую интеллектуальную собственность. Сейчас NLR находится на стадии финальной доработки. В лаборатории Чубуков будет работать с экспертами для полномасштабной проверки своей технологии. В процессе Big Blue в качестве побочного продукта также образуется цемент; Исследователи NLR планируют помочь превратить это в продукт, который в конечном итоге можно будет продавать в хозяйственных магазинах.
Большой план Big Blue - построить полномасштабный завод, построенный в Соединенных Штатах, который сможет удовлетворить около 10% потребностей страны в магнии. Такой масштаб может помочь снизить зависимость от иностранных поставок и цен и «смягчить любые риски для национальной безопасности», сказал Чубуков. Магний может быть серьезной проблемой, но Чубуков и его команда планируют, как он сказал, «продолжать добиваться и продолжать настаивать».
Что не дает вам спать по ночам»
Персонал.
«Я разрабатываю и создаю процесс, который, надеюсь, мир будет использовать в течение следующих 100 лет», - сказал Чубоков. «Мне нужно убедиться, что этот процесс не безопасна только сегодня, но по своей сути безопасна для любых операторов в будущем».
Если бы ваша технология была вымышленным персонажем, кто или что это был бы за нее»
Гэндальф. Он падает на смерть, сражаясь со зверем в шахтах Мории, а позже воскрешается как Гэндальф Белый.
«В каком-то смысле Big Blue прошел аналогичный путь», - сказал Чубуков. Их первоначальный процесс плавки (их Гэндальф Серый) был «хорошим на бумаге, но его реализация была кошмаром», сказал он. Как только они перешли на новую алюмиотермическую химию (их Гэндальф Белый), они наконец смогли увидеть способ достижения полномасштабного и доступного производства. (Возможно, сказал Чубуков, они перейдут от «Больших синих технологий» к «Большим Белым технологиям».
GeoKiln Инжиниринг Земли, чтобы сделать ее доступной.Energy
Научный сотрудник West Gate: Алексей Черняк, основатель и генеральный директор Какова история названия вашей компании?
GeoKiln превращает существующую геологию Земли (отсюда и «гео») в печь (отсюда и «печь»), используя тепло для превращения камня во что-то новое.
Какую проблему вы решаете? решить»
Мир жаждет большего количества энергии - в частности, доступной и надежной энергии, которая может обеспечивать современное производство и искусственный интеллект, не нарушая энергоснабжение сообществ и семей. Водород мог бы помочь удовлетворить этот растущий спрос, но сегодняшние методы производства по-прежнему являются дорогостоящими, энергоемкими или ограничены определенными географическими точками.
Теперь команда GeoKiln передает производство Земле.
«Поскольку отрасли и страны ищут надежные и доступные источники водорода, мы считаем, что мир готов к новому подходу», - сказал Черняк.
С помощью своей новой технологии GeoKiln перепрофилирует нефтегазовое оборудование для нагрева природных богатых железом пород, которые находятся под землей, а затем превращают эти камни в земляные печи - «или реакторы», которые могут производить водород с минимальными затратами энергии и без закачки воды. (Традиционное производство водорода с помощью электролиза требует гораздо большего и того, и другого). Этот метод и технология, известные как искусственный подземный водород, могут снизить затраты на водородное топливо настолько, что сделают его привлекательным вариантом как для отраслей, так и для стран. «Никаких субсидий не требуется.
«Мы предполагаем, что коммерческие проекты будут действовать по всему миру, позволяя странам производить доступный водород из собственных геологических ресурсов», - сказал Черняк.
Теперь, через Западные ворота, команда GeoKiln планирует дополнительно проверяйте свой процесс, проверяйте его на предмет недочетов и приближайте технологию к коммерческомукоммерческое использование. Да, для стартапа успех означает широкое внедрение их технологии, но они также надеются изменить то, как компании и страны видят подземный водород.
«Успех будет означать, что производимый подземный водород будет признан проверенной, масштабируемой технологией», - сказал Черняк, - «и что GeoKiln помог изменить то, как мир думает о недрах, не просто как о чем-то, что нужно исследовать, но как о чем-то, что можно спроектировать для создания новых энергетических решений»
.Черняк считает, что, как он сказал: «Отличная разработка может изменить будущее».
Что не дает вам спать по ночам»
«Для стартапа каждая неделя приносит новые разговоры, партнерские отношения и возможности», - сказал Черняк. «Решение, на чем сосредоточить наше время и ресурсы, сохраняя при этом скорость, необходимую для вывода революционной технологии на рынок, одновременно увлекательно и сложно»
Если бы ваша технология была вымышленным персонажем, кто или что это был бы»
Тони Старк. Не супергерой (Железный человек), а инженер.
«Он смотрит на сложные проблемы и воображает решения, которых еще не существует, а затем объединяет науку, технику и решимость, чтобы воплотить их в жизнь», - сказал Черняк.
Last Wave Energy производит сверхлегкие батареи
Фото Райана Броу Западные ворота Сотрудник: Райан Броу, основатель
Какова история названия вашей компании»
«Энергия последней волны» относится к тепловой смерти Вселенной, общепринятой теории, согласно которой Вселенная закончится, когда даже этот последний фотон (последняя длина волны света) не сможет вызвать изменения, оставив Вселенную темной, холодной и почти неподвижной.
«Когда-нибудь вокруг будет летать последний фотон», - сказал Броу. «Я нахожу это странным.романтическая идея».
Какую проблему вы пытаетесь решить?
Литий-ионные батареи содержат много неактивных веществ. «Материалы, необходимые для создания аккумуляторной ячейки и перемещения электронов. литий и изучить, как он движется. Но для этого им нужно было избавиться от всего этого неактивного материала. К его удивлению, батарея по-прежнему работала довольно хорошо. «Мы просто подумали: «Почему бы нам просто всегда не делать это, когда мы делаем батареи», - сказал Броу.
Именно этим занимаются Brow и Last Wave Energy. Их аккумуляторная технология удаляет до 95% этого неактивного материала, что позволяет получить сверхлегкую батарею. Но у этого есть и дополнительные преимущества: больший радиус действия таких технологий, как дроны, более низкие производственные затраты на электромобили, а также потенциал для электрических самолетов.
«Батареи действительно являются ограничивающим фактором для электрической авиации», - сказал Броу. «Они тяжелые».
Хотя другие компании пытались создавать батареи без всех этих излишеств, они, как правило, заменяют неактивные элементы другими . Команда Last Wave Energy не заменяет; он просто удаляет. Их батарея также не зависит от химии, а это значит, что если кто-то изобретет новый материал катода или анода, который позволит элементам прослужить дольше или работать лучше, команда Last Wave Energy сможет сразу заменить этот материал.
«Мы можем работать со всеми традиционными химическими соединениями, которые прямо сейчас есть в вашем мобильном телефоне, с новыми химическими соединениями», - сказал Броу. «Это дает нам возможность реализоваться на десятилетия вперед»
.Еще одна возможность для долголетия» West Gate. Программа предоставляет Броу и его команде доступ к испытательному оборудованию NLR, чтобы они могли оценить свою технологию и убедиться, что ее можно производить массово. «Это очень трудная возможность выйти за пределы чего-то вроде West Gate», - сказал он.
Также сложно построить более безопасную, компактную и дешевую батарею полностью в Соединенных Штатах», и тем не менее, это именно то, к чему стремится команда Last Wave Energy.
Что не дает вам спать по ночам»
Нетерпение приступить к делу.
«Чем больше я изучаю эту идею, тем более возможной она кажется», - сказал Броу. «Итак, сейчас мне просто не терпится приступить к работе».
Если бы ваша технология была вымышленным персонажем, кто или что бы это было»
Маленький паровозик, который смог. Маленький, но неуклюжий, находчивый и никогда не останавливающийся.
Orva Energy Ускоряет и упрощает доступ к современным материалам для батарей
Фото Эвана Флитца. Сотрудник West Gate: Эван Флитц, основатель и главный инженер по материалам
Какова история названия вашей компании?
Орва - это комбинация Ориона и Веги, созвездия и звезды соответственно, которые люди использовали в качестве путеводных маяков на протяжении тысячелетий.
Orva Energy использует и то, и другое. машинное обучение и искусственный интеллект для быстрого поиска новых материалов для аккумуляторов, чтобы компания могла «помочь направить и направить более широкую энергетическую экосистему в лучшее место», - сказал Флитц. Эта миссия, продолжил он, «заставила нас думать о нас как о путеводной звезде, на которую люди могут смотреть, чтобы двигаться в правильном направлении». И быстрее доставляйте людей туда, куда они хотят.
Какую проблему вы пытаетесь решить»
Литий-ионные аккумуляторы подарили людям портативную электронику, напримерсмартфоны и часы, электрический транспорт и накопление энергии для домов и сетей.
Но у этой технологии есть несколько ограничений: они зависят от важнейших полезных ископаемых, некоторые из которых не могут быть произведены в Соединенных Штатах, и они не всегда могут идти в ногу с быстрыми изменениями спроса на энергию или требований безопасности. Эти ограничения делают их менее привлекательным выбором для приложений, требующих особенно надежной и доступной энергии, таких как крупномасштабные хранилища для энергосистемы или регулирование мощности в линиях электропередачи, что помогает предотвратить повреждения и сбои в работе.
Но новый тип перезаряжаемой батареи « натриевые -ионные батареи» можно производить с минимальным содержанием критически важных минералов или вообще без них и с низкой стоимостью, не жертвуя при этом возможностями хранения энергии. Натрий, возможно, немного тяжелее, но его в 500 раз больше, чем лития, и его добыть дешевле. Просто испарите немного морской воды, и все готово.
Теперь Flitz и Orva Energy надеются сделать натрий-ионные и другие доступные, надежные, безлитиевые батареи обычным явлением.
«Несмотря на то, что у нас есть изобилие элементов всего, что нам нужно здесь, в США, и у нас есть люди, желающие внедрить эти решения в больших масштабах, у нас нет никого посередине», - Флитц сказал.
Orva Energy стремится заполнить эту пустоту. Компания использует машинное обучение и искусственный интеллект для выявления и устранения неисправностей потенциальных материалов для батарей, которые могут соответствовать производительности литий-ионных батарей за небольшую часть стоимости.
Чтобы еще больше сократить расходы, они также могут открыть магазин рядом с поставщиками полезных ископаемых и клиентами (например, производителями аккумуляторов), которые в них нуждаются. Это, по словам Флитца, может сократить транспортные расходы и сроки, а также позволит компании «работать как с нашими поставщиками, так и с нашими поставщиками».
Через Вест Гейт Флитц и его команда планируют оценить, как их материалы ведут себя в различных реальных сценариях.
«NLR, возможно, является ведущей национальной лабораторией по термическому моделированию и оценке безопасности», - сказал Флитц. При поддержке лаборатории он надеется, что команда Orva Energy сможет превратить свою технологию из успеха лабораторного масштаба в «то, что мы действительно чувствуем». уверенность в выходе на рынок».
Что не дает вам спать по ночам»
Достижение пилотного и коммерческого масштаба.
«Что приятно, так это то, что наш процесс производства материалов сам по себе масштабируем», - сказал Флитц.
Если бы ваша технология была вымышленным персонажем, кем или чем бы она была»
Оби-Ван Кеноби, мастер и наставник, который может создавать энергию из ничего.
«Самые убедительные вымышленные персонажи интересны только потому, что сталкиваются с реальными ограничениями и в некотором смысле несовершенны», - сказал Флитц. «На самом деле это хорошо отражается на хранении энергии. Задача состоит не в том, чтобы просто создать изолированный материал с самыми высокими характеристиками; это создание чего-то, что работает в различных сценариях использования».
Узнайте, как программа помогла начинающим предпринимателям решить еще больше проблем в сфере энергетики, собрать средства и создать рабочие места.
Статья из NLR.
