CAMBRIDGE, Massachusetts i San Leandro, Califòrnia.Una nova start-up anomenada Quino Energy busca llançar al mercat una solució d'emmagatzematge d'energia a escala de xarxa desenvolupada per investigadors de Harvard per promoure una adopció més àmplia de les energies renovables.
Actualment, al voltant del 12% de l'electricitat generada per les empreses de serveis públics als EUA prové de l'energia eòlica i solar, que varia amb els patrons meteorològics diaris.Perquè l'eòlica i la solar tinguin un paper més important en la descarbonització de la xarxa i alhora satisfer de manera fiable la demanda dels consumidors, els operadors de la xarxa s'adonen de la necessitat de desplegar sistemes d'emmagatzematge d'energia que encara no han demostrat ser rendibles a gran escala.
Les innovadores bateries de flux redox actualment en desenvolupament comercial podrien ajudar a inclinar la balança a favor seu.La bateria de flux utilitza un electròlit orgànic aquós i científics de materials de Harvard dirigits per Michael Aziz i Roy Gordon de l'Escola d'Enginyeria i Ciències Aplicades John A. Paulson (SEAS) i del Departament de Química, Desenvolupament Químic i Biologia Química.L'Oficina de Desenvolupament Tecnològic de Harvard (OTD) ha atorgat a Quino Energy una llicència mundial exclusiva per comercialitzar sistemes d'emmagatzematge d'energia amb substàncies químiques identificades en laboratori, inclosos compostos de quinona o hidroquinona com a materials actius en electròlits.Els fundadors de Quino creuen que el sistema pot oferir beneficis revolucionaris en termes de cost, seguretat, estabilitat i potència.
"El cost de l'energia eòlica i solar ha baixat tant que la barrera més gran per obtenir la màxima energia d'aquestes fonts renovables és la seva intermitència.Un mitjà d'emmagatzematge segur, escalable i rendible pot resoldre aquest problema", va dir Aziz, director de Gene.i Tracy Sykes, professora de tecnologia de materials i energia a la Universitat SEAS de Harvard i professora associada al Harvard Environmental Center.És el cofundador de Quino Energy i forma part del seu consell assessor científic."En termes d'emmagatzematge fix a escala de xarxa, voleu que la vostra ciutat funcioni de nit sense vent sense cremar combustibles fòssils.En condicions meteorològiques típiques, pots passar dos o tres dies i sens dubte passaràs vuit hores sense llum solar, de manera que una durada de descàrrega de 5 a 20 hores a la potència nominal pot ser molt útil.Aquesta és la millor opció per a les bateries de flux, i creiem que són comparables a les bateries d'ió de liti a curt termini, més competitives".
"L'emmagatzematge a llarg termini de la xarxa i la microxarxa és una oportunitat enorme i en creixement, especialment a Califòrnia, on estem demostrant el nostre prototip", va dir el doctor Eugene Beh, cofundador i director general de Quino Energy.Nascut a Singapur, Beh va rebre la seva llicenciatura i màster a la Universitat de Harvard el 2009 i el seu doctorat.de la Universitat de Stanford, tornant a Harvard com a investigador del 2015 al 2017.
La implementació orgànica soluble en aigua de l'equip de Harvard pot oferir un enfocament més assequible i pràctic que altres bateries de flux que depenen de metalls extrets cars i escalables limitades com el vanadi.A més de Gordon i Aziz, 16 inventors apliquen el seu coneixement de la ciència dels materials i la síntesi química per identificar, crear i provar famílies moleculars amb densitat energètica, solubilitat, estabilitat i cost sintètic adequats.Més recentment, a Nature Chemistry, el juny de 2022, van demostrar un sistema complet de bateries de flux que supera la tendència d'aquestes molècules d'antraquinona a degradar-se amb el temps.Mitjançant l'aplicació de polsos de tensió aleatoris al sistema, van poder reorganitzar electroquímicament les molècules que transporten energia, allargant molt la vida del sistema i reduint així el seu cost global.
"Vam dissenyar i redissenyar versions d'aquests productes químics tenint en compte l'estabilitat a llarg termini, és a dir, vam intentar superar-los de diverses maneres", va dir Gordon, Thomas D. Cabot Professor de Química i Biologia Química, jubilat emèrit.que també és l'assessor científic de Quino.“Els nostres estudiants han estat treballant molt dur per identificar molècules que puguin suportar les condicions que troben a les bateries en diversos estats.Segons les nostres troballes, som optimistes que les bateries de flux plenes de cèl·lules barates i comunes puguin satisfer les necessitats futures de demanda d'emmagatzematge d'energia millorat".
A més de ser seleccionat per participar a temps complet al Harvard Climate Entrepreneurship Circle 2022, el programa Berkeley Haas Cleantech IPO i el Rice Alliance Clean Energy Acceleration Program (anomenat una de les startups de tecnologia energètica més prometedores), Quino també ha estat reconegut. pel Ministeri del Departament d'Energia dels Estats Units (DOE) ha seleccionat 4,58 milions de dòlars en finançament no dilutiu de l'Oficina de Fabricació Avançada del Departament d'Energia, que donarà suport al desenvolupament de la companyia de productes químics de procés sintètics escalables, continus i rendibles. per a bateries de flux d'aigua orgànica.
Beh va afegir: "Estem agraïts al Departament d'Energia pel seu generós suport.El procés en discussió podria permetre a Quino crear reactius de bateries de flux d'alt rendiment a partir de matèries primeres mitjançant reaccions electroquímiques que poden tenir lloc dins de la pròpia bateria de flux.Si tenim èxit, sense necessitat d'una planta química, bàsicament, la bateria de flux és la pròpia planta, creiem que això proporcionarà els baixos costos de fabricació necessaris per a l'èxit comercial".
Invertint en noves tecnologies, el Departament d'Energia dels Estats Units pretén reduir el cost de l'emmagatzematge d'energia a llarg termini a escala de la xarxa en un 90 per cent durant una dècada en comparació amb els punts de referència d'ions de liti.La part subcontractada del premi DOE donarà suport a més investigacions per innovar la química de la bateria de flux de Harvard.
"Les solucions d'emmagatzematge d'energia a llarg termini de Quino Energy proporcionen eines importants per als responsables polítics i els operadors de xarxa mentre ens esforcem per assolir el doble objectiu de la política d'augmentar la penetració d'energies renovables mantenint la fiabilitat de la xarxa", va dir l'excomissari d'utilitats públiques de Texas i actual CEO Brett Perlman.Houston Future Center.
Una subvenció del DOE de 4,58 milions de dòlars es va complementar amb la ronda inicial tancada recentment de Quino, que va recaptar 3,3 milions de dòlars d'un grup d'inversors liderats per ANRI, una de les empreses de capital risc en fase inicial més actives de Tòquio.TechEnergy Ventures, la branca de capital de risc corporatiu del grup de transmissió d'energia de Techint Group, també va participar a la ronda.
A més de Beh, Aziz i Gordon, el cofundador de Quino Energy és l'enginyer químic Dr. Maysam Bahari.Va ser estudiant de doctorat a Harvard i ara és el CTO de l'empresa.
Joseph Santo, director d'inversions d'Arevon Energy i assessor de Quino Energy, va dir: "El mercat elèctric necessita desesperadament un emmagatzematge a llarg termini de baix cost per mitigar la volatilitat a causa del clima extrem a la nostra xarxa i ajudar a integrar la penetració generalitzada de renovables”.
Va continuar: "Les bateries d'ions de liti s'enfronten a grans obstacles, com ara dificultats de la cadena de subministrament, un augment de cinc vegades en el cost del carbonat de liti en comparació amb l'any passat i la demanda competitiva dels fabricants de vehicles elèctrics.És convincent que la solució Quino es pot produir amb productes comercials i es pot aconseguir una durada més llarga".
Les beques de recerca acadèmica del Departament d'Energia dels Estats Units, la National Science Foundation i el National Renewable Energy Laboratory donen suport a les innovacions amb llicència de Quino Energy per Harvard Research.El laboratori d'Aziz també ha rebut finançament de recerca experimental en aquesta àrea del Centre d'Energia Neta de Massachusetts.Com passa amb tots els acords de llicència de Harvard, la Universitat es reserva el dret a les institucions de recerca sense ànim de lucre de continuar fabricant i utilitzant la tecnologia amb llicència per a la investigació, l'educació i fins científics.
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.
L'Oficina de Desenvolupament Tecnològic (OTD) de Harvard promou el bé públic fomentant la innovació i convertint els nous invents de Harvard en productes útils que beneficien la societat.El nostre enfocament integral del desenvolupament tecnològic inclou investigacions patrocinades i aliances corporatives, gestió de la propietat intel·lectual i comercialització de tecnologia mitjançant la creació de riscos i llicències.Durant els últims 5 anys, més de 90 startups han comercialitzat la tecnologia de Harvard, recaptant més de 4.500 milions de dòlars en finançament en total. Per superar encara més la bretxa de desenvolupament acadèmic-indústria, Harvard OTD gestiona l'accelerador biomèdic Blavatnik i l'accelerador de ciències físiques i enginyeria. Per superar encara més la bretxa de desenvolupament acadèmic-indústria, Harvard OTD gestiona l'accelerador biomèdic Blavatnik i l'accelerador de ciències físiques i enginyeria.Per reduir encara més la bretxa en el desenvolupament de la indústria acadèmica, Harvard OTD opera l'accelerador biomèdic Blavatnik i l'accelerador de ciències físiques i enginyeria.Per reduir encara més la bretxa entre les estructures acadèmiques i industrials, l'OTD de Harvard opera l'Accelerador Biomèdic Blavatnik i l'Accelerador de Ciència Física i Enginyeria.Per obtenir més informació, visiteu https://otd.harvard.edu.
L'estudi New Nature Energy modela el valor de l'hidrogen pur per a la descarburació de la indústria pesant/transport pesat
Les iniciatives inclouen finançament translacional, mentoria i programació per facilitar la comercialització d'innovacions per part d'investigadors en enginyeria i ciències físiques.
Hora de publicació: 07-nov-2022