Celadyne, hidrojen yakıt hücrelerini daha verimli hale getirmek için membranları nanopartiküllerle kaplıyor

Hidrojen klasik tavuk-yumurta probleminden muzdarip: Tedarikçileri oyuna ikna edecek yeterli talep yok ve yeterli talebi kolaylaştıracak yeterli arz yok.

Bir startup her iki taraf için de bir çözümü olduğunu düşünüyor.

Chicago merkezli Celadyne, mevcut yakıt hücresi ve elektrolizör membranlarına uygulanabilecek bir nanopartikül kaplama geliştirdi. Şirketin kurucusu ve CEO’su Gary Ong, malzemenin mevcut yakıt hücresi tasarımlarının dayanıklılığını büyük ölçüde artırabileceğini ve aynı zamanda hidrojen üretiminin verimliliğini %15 ila %20 oranında artırabileceğini söyledi.

TechCrunch’ın özel olarak öğrendiğine göre Celadyne yakın zamanda 4,5 milyon dolarlık bir tohum turu topladı. Tur, EPS Ventures’ın katılımıyla Dynamo Ventures ve Maniv tarafından yönetildi. Fon, şirketin dayanıklılığını ve verimliliğini kanıtlamak için daha fazla test yapabilmesi amacıyla daha fazla malzeme üretmek için kullanılacak.

Ong, ilk iş planları üzerinde çalışırken, bazı uzmanlardan önce talep tarafının ele alınması taraftarı olduğunu, diğerlerinin ise arz tarafının savunuculuğunu yaptığını duydu.

Ong, TechCrunch’a “Gerçek şu ki aslında her ikisi de var” dedi. “Endüstriyel karbondan arındırma için hidrojenin olması gerektiğini düşünüyoruz ve herkesin sorunun diğer tarafıyla değil, bir tarafıyla mücadele etmesinden gerçekten endişe duyuyoruz.”

Hidrojeni kullanmak için mühendisler aynı temel kimyasal reaksiyonu şu veya bu yönde çalıştırırlar. Tek yönlü çalıştırdığınızda sudan hidrojen ve oksijen üretmek için elektrik kullanırsınız. Bu bir elektrolizör olarak bilinir. Diğer tarafa çalıştırdığınızda hidrojen ve oksijenden elektrik ve su üretirsiniz. Buna yakıt hücresi adı veriliyor. Yakıt hücreleri ve elektrolizörlerin her biri, döngünün yarısını daha verimli bir şekilde yürütmelerine yardımcı olacak ince ayarlara sahiptir, ancak özünde ikisi de aynı tasarımdır.

Her ikisinde de, bir tarafı diğerinden ayıran proton değişim zarı (PEM) boyunca hidrojenin sızma riski vardır. Hidrojen çapraz geçiş yaparsa yakıt hücrelerinin dayanıklılığını azaltır ve elektrolizörlerde tehlikeli koşullar yaratabilir.

Membranın hâlâ hidrojene karşı geçirgen olması gerektiğinden bilim insanları protonları tamamen bloke edemiyor. Bunun yerine geçiş hızını yavaşlatmaya çalışıyorlar. Genellikle bu, zarın kalınlığının arttırılması anlamına gelir. Ne yazık ki, daha kalın membranlar sistemin verimliliğini düşürüyor ve yakıt hücrelerinin karşılaştığı dayanıklılık sorunlarını tamamen çözmüyor. Hidrojenin üretimi ucuz olmadığından her zerre önemlidir.

Celadyne, teknolojisinin daha ince membranlara izin verdiğini söylüyor. Şirketin sunduğu patente göre membranlar, titanyum oksit gibi kristalize bir metal oksitle kaplanıyor. Bitmiş malzemeyi yapmak için Celadyne, membran üretimine yönelik geleneksel rulodan ruloya prosesine bir adım atıyor. Ong, “Geri kalanı korundu” dedi. Bu, genel üretim maliyetlerinin düşürülmesine yardımcı olacaktır.

Ong, Enflasyon Azaltma Yasası’nın hidrojenin kilogramı başına 3 dolarlık bir yeşil hidrojen üretim vergisi kredisi sağladığını ve bunu kullanarak Celadyne’in kaplamasının bugün hidrojen üretim maliyetini kilogram başına 1 dolara düşürebileceğini söyledi. Bu, pek çok kişinin hidrojenin çeşitli uygulamalar açısından fosil yakıtlarla rekabet edebileceğini düşündüğü bir maliyet.

Ong, Celadyne’in otomotiv şirketleriyle görüşmelerde bulunduğunu ve onlara doğrulama için membran malzemeleri gönderdiğini söyledi. (Toyota bir yatırımcı değil, ancak Sputnik Hızlandırıcı programının bir parçası olarak girişime danışmanlık yaptı.) Celadyne ayrıca bir elektrolizör projesi için Kuzeydoğu’daki bir şebeke ortağıyla bir anlaşma imzaladı.

Girişim ilk etapta yakıt hücrelerinde kullanılmak üzere otomotiv ve kamyon taşımacılığı şirketlerine membran malzemeleri satacak. Bu satışlardan elde edilen gelirle 1MW ila 10MW aralığında elektrolizörler üretmeye başlamayı ve ardından bunları kamu hizmetlerine ve petrol ve gaz şirketlerine satmayı planlıyor.

Celadyne’in iş modeli, tavuk-yumurta sorununun her iki tarafını da akıllıca ele alıyor; ancak her ikisindeki başarısı da büyük ölçüde nanopartikül kaplamasının üretimini ölçeklendirme yeteneğine bağlı olacak. Şirketin işi yarım kaldı: Piyasanın her iki tarafıyla, özellikle de hidrojen kadar az gelişmiş olanla mücadele etmek, tohum aşamasındaki bir girişim için büyük bir zorluk. Ancak startup’lar düşük hedefleyerek başarılı olamazlar.