Šis starta uzņēmums izstrādāja daudzsološu jaunu akumulatora materiālu un jaunu izdzīvošanas stratēģiju

Kenans Sahins savā pirmajā uzņēmumā nopelnīja 1,5 miljardus dolāru. Tagad viņš izmanto savus resursus un pieredzi, lai uzlabotu litija jonu katodus, virzītu elektriskos transportlīdzekļus un palīdzētu citiem akumulatoru jaunizveidotājiem. Autors

• Džeimsa templis arhīva lapa

2017. gada 14. novembris

Baks Skvibs

Kad Kenans Sahins staigā pa laboratorijām Tiax — energotehnoloģiju izstrādes uzņēmumā, kas atrodas gar Bostonas tehnoloģiju joslu, viņš norāda uz mazu mufeļkrāsniņu rindu nelielā smilškrāsas telpā. Uzņēmuma pētnieki izmanto krāsnis, lai karsētu metālu maisījumus, radot nelielas ar niķeli bagāta katoda receptes variācijas, kas, pēc Sahina domām, uzlabos litija jonu akumulatoru enerģijas blīvumu, cikla kalpošanas laiku un cenu.

Ja viņam ir taisnība, tas nozīmētu retu īstu sasniegumu akumulatoru materiālu jomā, kas varētu palīdzēt elektriskajiem transportlīdzekļiem nonākt plaša patēriņa tirgū. Tas ir 15 gadu pētījumu un desmitiem miljonu dolāru personīgo ieguldījumu rezultāts, atspoguļojot Sahin pacietīgo un apzināto pieeju inovācijas procesam.

Šis stāsts bija daļa no mūsu 2018. gada janvāra numura

• Skatiet pārējo izdevuma daļu
• Abonēt

75 gadus vecais Sahins ir vislabāk pazīstams ar to, ka 1999. gadā pārdeva savu norēķinu programmatūras kompāniju Kenan Systems par 1,5 miljardiem dolāru uzņēmumam Lucent, neņemot vērā ne USD no ārējiem ieguldījumiem. Kopš tā laika viņš ir pavadījis lielu daļu sava laika un bagātības, klusi strādājot, lai virzītu akumulatoru tehnoloģijas uz priekšu, 2002. gadā izlaižot Tiax, lai ražotu un veicinātu daudzsološus sasniegumus, pirms tos nodod tirgū, kas nežēlīgi ietekmē zaļo tehnoloģiju jaunuzņēmumus (skatiet sadaļu Kāpēc notiek sliktas lietas Tīras enerģijas jaunuzņēmumi).

(Pilna izpaušana: pēc pārdošanas Lucentam Sahins sniedza savu ieguldījumu 100 miljoni dolāru uz MIT, un viņš ir iestādes valdes mūža emeritētais loceklis. MIT pieder MIT tehnoloģiju apskats .)

Uzņēmums jau no paša sākuma ir izstrādājis katoda materiālus, un šopavasar paziņoja, ka no slepenā režīma tiek parādīts izgriezums CAMX Power. Pats Sahins ir kļuvis par katoda evaņģēlistu, apgalvojot, ka elektrisko transportlīdzekļu darbināmo akumulatoru elektrodu uzlabošana ir ātrākais veids, kā pārveidot transporta nozari, solot samazināt izmaksas un palielināt nobraukuma diapazonu. Katoda materiāli ir transportlīdzekļu elektrifikācijas atslēga, saka Sahins ar vieglu turku akcentu, kas saglabājies kopš brīža, kad viņš pirmo reizi ieradās ASV apmaiņas programmā 16 gadu vecumā.

Monētu elementi un citas CAMX akumulatora komplekta sastāvdaļas.

Bet vismaz tikpat ievērojams kā jebkurš tehnoloģiju progress ir uzņēmuma tirgus izdzīvošanas stratēģija. Tā vietā, lai pats izgatavotu katoda pulveri, CAMX noslēdza darījumus ar diviem no pasaules lielākajiem ķīmisko vielu ražotājiem, Lielbritānijā bāzēto Johnson Matthey un Vācijas BASF, lai ražotu un pārdotu materiālu akumulatoru ražotājiem. Tā ir taktika, kas izstrādāta, lai izvairītos no kapitāla izdevumiem, kas ir likuši nāvei daudziem akumulatoru meklētājiem, vienlaikus ļaujot starta uzņēmumam koncentrēties uz katoda tehnoloģiju tālāku virzīšanu.

Taču jebkāda veida iebrukums akumulatoru nozarē ir milzīgs izaicinājums pat tad, ja jaunuzņēmums ir sasniedzis tehnoloģisku progresu. Lai tirgū nonāktu jauni materiāli vai komponenti, no piegādātājiem, ražotājiem un gala klientiem ir jāmaina prakse un jāiegulda ievērojami sākotnējie ieguldījumi. Īstais CAMX pārbaudījums būs tas, vai akumulatoru ražotāji, automašīnu ražotāji un elektronikas uzņēmumi galu galā redz pietiekami daudz solījumu, lai jaunos materiālus varētu izmantot.

Inovāciju uzkrājums

Pēc doktora grāda iegūšanas 1969. gadā MIT Sloanas menedžmenta skolā, Sahins vairākus gadus pavadīja akadēmiskajā vidē. Taču 1982. gadā viņš nolēma komercializēt daļu no saviem pētījumiem ekspertu sistēmās un datu apstrādē, uzsākot Kenan Systems ar 1000 USD personīgo ieguldījumu.

Saistīts stāsts

Saistīts stāsts Jaunas tehnoloģijas vēja un saules enerģijas fermu enerģijas uzglabāšanai būs tīras enerģijas nākotnes atslēga. Taču nesenais Aquion Energy bankrots parāda tirgus izaicinājumu, lai to īstenotu.

Uzņēmums galu galā izveidoja darījumu sistēmas lielākajiem uzņēmumiem telekomunikāciju un banku jomā, piesaistot telekomunikāciju iekārtu giganta Lucent Technologies uzmanību. Nākamos vairākus gadus viņš pavadīja kā programmatūras tehnoloģiju viceprezidents Lucenta slavenajā Bell Labs pētniecības nodaļā. Ap šo periodu viņš uzskatīja, ka pastāv fundamentāls sabrukums starp akadēmisko pētniecību un privāto nozari, radot to, ko viņš raksturoja kā inovāciju aizkavēšanos, jo korporācijas likvidēja pētniecības un attīstības laboratorijas un riska kapitālisti izvairījās no riska.

Trīs gadus pēc pārdošanas viņš nodibināja Tiax, lai sniegtu papildu atbalstu daudzsološām agrīnām idejām, iedarbinot uzņēmumu līdz plkst. iegūstot savulaik ievērojamās konsultāciju firmas Arthur D. Little tehnoloģiju nodaļa par 16,5 miljoniem dolāru. Mani traucē, ka tik daudz brīnišķīgu izgudrojumu stagnē, viņš stāstīja Ņujorkas Laiks pēc pirkuma.

Un kopš tā laika tas ir tikai pasliktinājies, viņš saka tagad.

Jo īpaši Sahins ir uzskatījis, ka dziļa inovāciju krīze Amerikas Savienotajās Valstīs apslāpē tīras enerģijas jaunuzņēmumus to sākumposmā. Īsais, lētais ceļš uz traucējumiem, kas darbojas tiešsaistes uzņēmumiem, parasti neizdodas enerģētikas jomā, kur jauni uzņēmumi saskaras ar gadiem ilgu attīstību, augstām ražošanas izmaksām un dziļi iesakņojušajiem spēlētājiem (skatiet sadaļu Vai enerģijas jaunizveidotie uzņēmumi var tikt saglabāti? ).

Tuvplāna kadrs ar elektrodu uztīšanas ierīci Tiax rūpnīcā Leksingtonā, Masačūsetsā, kur tiek izstrādāti un testēti jauni katoda materiāli.

Viņš apgalvo, ka nozares jaunizveidotiem uzņēmumiem būtu jākoncentrējas uz to, kas jaunizveidotiem uzņēmumiem vislabāk padodas — inovācijas —, vienlaikus meklējot veidus, kā sadarboties ar šiem jau reģistrētajiem uzņēmumiem, lai pārveidotu sasniegumus produktos. Viņš saka, ka šī stratēģija varētu piedāvāt labākas izredzes uz ilgtermiņa izdzīvošanu jebkuram konkrētam uzņēmumam un atdzīvināt inovāciju vidi, kas nepieciešama tehnoloģiju un tirgu virzīšanai uz priekšu.

Uzņēmums CAMX Sahins cer īstenot šo teoriju. Litija jonu akumulatoru katodos lielāka niķeļa izmantošanas pievilcība ir metāla augstais enerģijas blīvums. Tas nozīmē, ka tas var uzglabāt un atbrīvot daudz litija jonu, kas galu galā darbina ierīces un automašīnas, nodrošinot enerģiju ilgu laiku starp uzlādēm. Izmantojot vairāk niķeļa, ir iespējams izmantot arī ievērojami mazāk kobalta, kas ir reti sastopams un dārgs.

Taču lielākā daļa līdz šim veikto darbu ar katodiem ar augstu niķeļa saturu, tostarp pētījumi par to pašu litija, niķeļa un oksīda pamata maisījumu, ko izmanto CAMX, ir pastāvīgi saskārušies ar stabilitātes problēmām, kas saīsina akumulatora darbības laiku. Tas ir acīmredzams transportlīdzekļu trūkums, jo neviens nevēlas pirkt automašīnu par 35 000 USD, kas kalpo tikai, piemēram, trīs gadus.

Jums ir jābūt daudz labākam par vēsturisko operatoru. Ja tu esi par 10 procentiem labāks, neviens ar tevi nerunās.

Tomēr CAMX ir izstrādājis un patentējis molekulāri izstrādātu kompozīciju, kas stabilizē materiālus, ievietojot nelielu daudzumu kobalta svarīgās vietās. Saskaņā ar Sahin teikto, šis avanss veido jaunu litija jonu katodu klasi, kas varētu nodrošināt lētākus elektriskos transportlīdzekļus ar lielāku darbības attālumu.

In an investora prezentācija Pagājušajā mēnesī Džonsons Metijs sacīja, ka CAMX materiāls nodrošina pat 25 procentu enerģijas blīvuma uzlabojumu salīdzinājumā ar niķeļa-mangāna-kobalta katoda materiāliem, ko mūsdienās izmanto daudzos elektriskajos transportlīdzekļos, un apmēram 5 procentus, salīdzinot ar progresīvu ķīmiju, ko izmantos nākamajos modeļos. . Uzņēmums paziņoja, ka ieguldīs aptuveni 260 miljonus ASV dolāru, lai nākamajā gadā sāktu būvēt pirmo rūpnīcu, kas ražos materiālus. BASF vēl nav sniegusi papildu informāciju par saviem plāniem.

Domā kā Facebook

Neskatoties uz acīmredzamo vajadzību pēc labākas enerģijas uzglabāšanas un satraukumu par jaunām pieejām, tirgus līdz šim ir bijis nežēlīgs šīs nozares jaunizveidotajiem uzņēmumiem.

Augstās ražošanas izmaksas, vēsturisko spēlētāju spēks, tehniskie izaicinājumi un lēna jauno tehnoloģiju ieviešana ir piespiedusi virkni vienreizēju mīluļu pagriezties, atkāpties vai iesniegt bankrota pieteikumu, tostarp A123 Systems, Alevo, Ambri, Aquion Energy, EnerVault, Lightsail Energy un citi. Šajā procesā riska kapitāla interese par šo nozari ir atdzisusi, jo investori atkal koncentrējās uz drošākām, paredzamākām, īsāka termiņa derībām programmatūras, sociālo mediju un tiešsaistes biznesā (skatiet sadaļu Kāpēc mums joprojām nav labāku akumulatoru).

Pētnieks strādā Tiax laboratorijās.

Vērojot akumulatoru uzņēmumu un citu zaļo tehnoloģiju firmu klupšanas gadījumus, Sahins uzskatīja, ka enerģijas materiālu ražotājiem ir jāizņem lapa no šiem strauji augošajiem interneta uzņēmumiem. Viņš saka, ka Google, Facebook, Airbnb ir uzņēmumi, kas darbojas internetā. Viņi nebūvēja internetu.

Bet materiālu jomā standarta domāšana ir: 'Ja mēs to izgudrosim, mēs to izdarīsim,' viņš piebilst. Es teicu: 'Nē, nē, nē.' Mēs atradīsim ražošanas partneri, bet mums tas ir jāpadara iespējams.

Tas radīja izaicinājumu: nezināmam jaunuzņēmumam bija jāpārliecina akumulatoru milži vai to materiālu piegādātāji, ka tas ir izveidojis labāku tehnoloģiju. Viņa sākotnējie lūgumi uzņēmumiem, tostarp Panasonic, pasaules vadošajam automobiļu akumulatoru piegādātājam, tika noraidīti. Akumulatoru ražotāji nevēlējās tērēt laiku un naudu, lai novērtētu kāda cita uzņēmuma materiālus. Kad Sahins beidzot pierunāja kādu pamēģināt, izmantojot karjeras vērtīgos savienojumus, uzņēmuma inženieri nezināja, kā tos pareizi pārbaudīt, vai arī viņiem nerūpējās.

Elektrodu uztīšanas ierīce Tiax laboratorijās.

Galu galā CAMX bija jāveic divi lieli, dārgi soļi, lai virzītos uz priekšu: tā uzcēla 10 miljonu dolāru izmēģinājuma rūpnīcu Roulijā, Masačūsetsā, lai pierādītu, ka materiālu var ražot lielā apjomā, un izstrādāja akumulatoru komplektu, ko varētu izmantot jebkurš potenciālais partneris. izveidot mazas šūnas, kas demonstrētu CAMX materiāla veiktspēju.

Intervijas laikā Sahina otrā stāva birojā, kas piepildīts ar plāksnītēm un plāksnēm, kas apliecina viņa sasniegumus akadēmiskajā vidē, biznesā un filantropijā, viņš noliek kartona kasti uz apaļā galda istabas vidū.

Viņš valkā zilus džinsus un ādas mokasīnus, kas apvienoti ar smalka piegriezuma sporta jaku, kā arī kreklu ar detalizētām zilām šuvēm. Runādams viņš raugās pāri modernām brillēm, kuru maliņa stiepjas tikai apakšā.

Sahins atver kasti un sāk vilkt no melnajiem putuplasta nodalījumiem akumulatora komponentus: elektrolīta un saistvielu pudeles, paša uzņēmuma katoda pulveri un montāžas instrukcijas dažādās valodās.

Viņš skaidro, ka tikai izveidojot šādu komplektu, uzņēmums spējis demonstrēt sava katoda materiāla priekšrocības. Tas ļāva potenciālajiem partneriem pārbaudīt un salīdzināt materiālus bez jebkādiem finanšu ieguldījumiem un tikai nedaudz sava laika. Galu galā uzlabojumi bija pietiekami nozīmīgi, lai pārliecinātu Džonsonu Metiju un BASF noslēgt ražošanas darījumus, vienlaikus ļaujot CAMX saglabāt savu intelektuālo īpašumu un veikt papildu darījumus ar citiem. (Sahinam ir stingri strīdējās ka jaunizveidotajiem uzņēmumiem ir jāiztur spiediens atdot savu IP kā daļu no agrīniem ieņēmumu vai finansējuma darījumiem.)

Tam bija nepieciešami 75 miljoni ASV dolāru privātā kapitāla un 15 gadi, un viss, ko es iemācījos akadēmiskajā vidē, Bell Labs, un mēs to tikko paveicām, saka Sahins. Un tur ir desmitiem, simtiem mazu uzņēmumu, kas arī vēlas tur nokļūt.

Tā ir virzošā motivācija tam, ko Sahins raksturo kā nākamo posmu viņa vīzijā par uzņēmumu: jauna nodaļa, kas piedāvā konsultāciju un novērtēšanas pakalpojumus jaunizveidotiem uzņēmumiem, kas strādā pie akumulatoru komponentiem, tostarp šūnu separatoriem, silīcija anodiem vai pat konkurējošiem katoda materiāliem. Nodaļa arī sagatavos pielāgotus akumulatoru komplektus, ko šīs firmas var izmantot, lai palīdzētu potenciālajiem partneriem apstiprināt savas tehnoloģijas.

'Lai tas, kas mums prasīja 10 gadus, viņiem varētu aizņemt 10 mēnešus,' viņš saka.

Bet, protams, jāskatās, vai pašam CAMX izdosies. Patiesībā, visticamāk, paies gadi, līdz uzņēmuma izgudrojums nonāks jebkurā patēriņa produktā. Gan akumulatoru ražotājiem, gan automobiļu ražotājiem būs rūpīgi un neatkarīgi jānovērtē materiāli, jo neviens nevar atļauties izspiest produktu, kas laika gaitā varētu nedarboties labi vai droši reālajā pasaulē.

Izredzes uz panākumiem jebkura akumulatora materiāla vai komponenta palaišanai ir ļoti zemas, pat ja uzņēmums ir labi finansēts. Uzņēmumam ir jāpierāda progress, kas ir būtisks, mērogojams un lielākoties bez kompromisiem, lai pārliecinātu spēlētājus tālāk piegādes ķēdē veikt milzīgas sākotnējās investīcijas laikā un resursos.

Jums ir jābūt daudz labākam par vēsturisko operatoru, saka Gerbrands Seders, Kalifornijas Universitātes Bērklijā materiālu zinātnes profesors, kurš pārrauga pētnieku grupu, kas atrodas Lorensa Bērklija Nacionālajā laboratorijā un pēta daudzsološus akumulatoru materiālus. Ja tu esi par 10 procentiem labāks, neviens ar tevi nerunās.

Viņš piebilst, ka, lai gan CAMX biznesa stratēģija izvairās no riskiem, kas saistīti ar ražošanu, tai ir arī citi negatīvie aspekti. Jo īpaši licencēšanas maksas veido tikai daļu no peļņas, ko uzņēmumi var gūt, pārdodot materiālus vai gatavās baterijas. Tikmēr jebkurš uzņēmums, kas neveido vērtību ārpus intelektuālā īpašuma, var nonākt riskantā situācijā jomā, kas ir bēdīgi slavena ar pārkāpumiem, paralēliem atklājumiem un intelektuālā īpašuma tiesvedībām.

2 triljonu dolāru pārrāvums

Savukārt Sahins ir pārliecināts par CAMX materiālu iespējām un uzskata, ka būs daudz darījumu. Savā birojā viņš izvelk dažas balta printera papīra loksnes un sāk pierakstīt figūras, kolonnas un bultas, stāstot, kā iet.

Viņš saka, ka līdz 2035. gadam, pieaugot automašīnu īpašumtiesībām tādās valstīs kā Ķīna un Indija, ražotāji varētu ik gadu izlaist 140 miljonus transportlīdzekļu. No 50 līdz 70 miljoniem no tiem, visticamāk, ir elektriski, jo akumulatoru cenas turpina kristies un valstis, tostarp Ķīna, Anglija un Vācija, gatavojas ierobežot iekšdedzes dzinējus.

Ja šie transportlīdzekļi tiktu pārdoti vidēji par USD 30 000, tas ik gadu palielinātu 2 triljonus USD nozares augstākajā līmenī. Un milzīgu samazinājumu no tā saņems akumulatoru ražotāji un piegādātāji.

Lielāko daļu elektrisko automobiļu sektora kontrolē daži lieli uzņēmumi, tostarp akumulatoru giganti, piemēram, Panasonic, LG Chem un Samsung; ķīmiskie konglomerāti, piemēram, Umicore un Nichia; un transportlīdzekļu ražotājiem, piemēram, Tesla, BYD un Renault-Nissan aliansei.

Lai nākamo 18 gadu laikā katru gadu palielinātu līdz 70 miljoniem automašīnu, tām katru gadu būs jāsaražo vai jāiegādājas apmēram 560 miljardi akumulatoru elementu un līdz pat septiņiem miljoniem tonnu katoda materiālu vien. Tā ir milzīga iespēja jebkuram jaunuzņēmumam, kas gūst reālus panākumus katodu, anodu vai šūnu komponentu jomā, vismaz tad, ja tas var iemācīties gudri sadarboties ar šiem uzņēmumiem, saka Sahins.

Nozare notiks 2 triljonu dolāru apmērā,' viņš saka. 'Tas notiek. Un tas ir tieši zem mūsu deguna.

paslēpties