ENGВ 1960-х годах солнечные батареи были прерогативой космической индустрии. США и СССР оснащали ими свои спутники. В 1970-е технология спустилась с небес на Землю. Сейчас установленные на крышах домов солнечные батареи считаются обычным делом. Но стартапы выходят за рамки привычного — в тренде «умные» окна на солнечных батареях или со специальным покрытием, которое собирает дневной свет и превращает его в электроэнергию. «Инвест-Форсайт» выяснил, кто из международных проектов преуспел в инновациях лучше всех.
Без компромиссов
Внешне окна жилого комплекса башни BOLD в Амстердаме ничем не примечательны — большие и прозрачные, как в любом современном здании. Но «обычные» стекла делают необычную работу. Они на 50% обеспечивают здание электроэнергией. Идея «умных» стеклопакетов принадлежит делфтскому стартапу PHYSEE.
«Мы делаем устойчивые окна без компромиссов», — заявляют основатели проекта Фердинанд Грапперхаус (Ferdinand Grapperhaus) и Виллем Кестелоу (Willem Kesteloo).
Их стартап вырос из дипломной работы по физике люминесцентных материалов в Делфтском техническом университете. В 2014 году партнеры представили рынку свое изобретение — PowerWindow. Это прозрачное окно (с двойным или тройным остеклением), которое преобразуют солнечный свет в электричество. Ноу-хау изобретения — специальное покрытие.
«Оно концентрирует свет и направляет его в стороны», — поясняет Грапперхаус.
Далее солнечный свет, собранный «покрытием», проходит через стекло и с помощью установленных внутри оконной рамы солнечных батарей превращается в электричество.
Голландский стартап на рынке недавно, но уже собрал €4,2 млн инвестиций. В 2016 году он выиграл известный конкурс в области устойчивого предпринимательства — Postcode Green Challenge — и получил €500 тыс. на развитие. Первым клиентом PHYSEE стал крупнейший банк Нидерландов — Rabobank. Вслед за ним на потенциал и инновационность стартапа обратили внимание Центр вдохновения Dura Vermeer, Grafton Palace в Дублине, башня BOLD в Амстердаме и др. На фасаде, к примеру, Goede Doelen установлено свыше 100 м2 PowerWindow. Но цели PHYSEE распространяются дальше реконструкции зданий. Стартап нацелен на активную работу с застройщиками.
«Мы хотим стать нормой», — говорит Грапперхаус.
Однако европейским застройщикам энергосберегающие окна обойдутся на 30–60% дороже обычных. Сейчас в продуктовой линейке голландского стартапа представлены не только окна. Проект PHYSEE дополнил свои изобретения мобильными технологиями и датчиками. SmartWindow, например, не только обеспечивает здание электричеством, а измеряет интенсивность света, температуру, давление и качество воздуха внутри него. Мобильное приложение Eesy анализирует данные и передает на устройства, которые контролируют температуру и освещение в комнатах, делая их комфортными для работы или проживания.
Окна поколения Next
В 2011 году управляющий директор Innovo Energy Solutions Group Дэниел Эмметт (Daniel Emmett) и аспирант кафедры материалов в Калифорнийском университете в Санта-Барбаре (UCSB) Кори Ховен (Corey Hoven) объединились с простой, но революционной идеей — превратить окна в источник энергии.
Они зарегистрировали компанию Next Energy Technologies и подали заявки на получение федеральных грантов. Спустя семь лет калифорнийский стартап преуспел там, где другие проекты набили шишки.
Они создали эффективное и недорогое решение — фотоэлектрическое нанопокрытие, которые можно нанести на обычные окна и обеспечить здание электроэнергией. В основе технологии Next Energy Technologies лежит работа нобелевского лауреата Алана Хигера (органические полупроводники).
«Стекло Next, если оно установлено, к примеру, в 12-этажном здании с 60% соотношением окон и стен в относительно солнечном климате вроде Сакраменто, обеспечит около 20–30% энергетических потребностей здания и сэкономит владельцу $100 тыс. в год на счетах за электричество», — говорит Кори Ховен.
В доме с нулевым потреблением энергии (Net Zero) экономия может составить 60%. Покрытие Next Energy Technologies, по словам Ховена, легко наносится на обычные окна. Калифорнийская технология, как уверяют в компании, окупается за год.
«Вместо того чтобы увеличивать стоимость здания, мы можем нанести покрытие на стекло, за которое владелец уже заплатил, — объяснят сооснователь проекта. — Это делает нас самой дешевой солнечной технологией в мире».
Впрочем, Ховен не собирается заниматься массовым производством. Бизнес-модель проекта предполагает продажу лицензий на технологию Next Energy Technologies. Запатентованные калифорнийские «чернила» уже разошлись по всему миру. Всего с момента основания в 2011 году стартап собрал $16,4 млн инвестиций.
Греческий ответ
Ник Канопулос (Nick Kanopoulos) приехал из Греции в США, чтобы стать адъюнкт-профессором в Университете Дьюка в Северной Каролине. Он отдал этой работе более 10 лет жизни. Параллельно с работой профессора Канопулос строил карьеру управленца высшего звена. Его специализация — разработка, массовое производство и продвижение полупроводниковых продуктов для мирового рынка. Так, он был соучредителем и генеральным директором eConais Corp., а до этого — управляющим директором по развитию каналов в Европе, Африке и на Ближнем Востоке в подразделении прикладных материалов Solar.
В 2010 году доктор Канопулос основал компанию Brite Solar (сейчас ее штаб-квартира расположена в Эйдховене, Голландия). У проекта скромные показатели по привлечению инвестиций — всего €65 тыс., но большие надежды на массовое производство стеклопакетов для теплиц. В холодное время года теплицы нуждаются в круглосуточном обогреве. Проект Brite Solar намерен положить конец разбазариванию электроэнергии. Электролитический материал, разработанный доктором Канопулосом, можно напечатать на струйном принтере и «заламинировать» им традиционное стекло.
«Гибридное органико-неорганическое соединение создает нанотрубную структуру, которая обладает превосходными теплоизоляционными свойствами», — утверждается на сайте компании.
Прежде чем выйти в Европу, доктор Канопулос протестировал свое изобретение на полях Греции. Покрытие Brite Solar было нанесено на теплицы площадью 100 м2. Результат налицо — экономия электроэнергии составила 5400 кВт/ч за год. Урожайность, по словам Канопулоса, зависит от расположения теплицы, общей площади поверхности, покрытой стеклом, и местных цен на электроэнергию.
Чтобы садоводам было проще рассчитать предполагаемую экономию для каждой теплицы, в Brite Solar разработали «веб-калькулятор». В 2015 году стартап заключил контракт на поставку 100 тыс. м2 стекла с греческой компанией Green Alliance и запустил пилотный проект с голландским тепличным заводом Maurice Kassenbouw. 1 м2 энергосберегающего стеклопакета стоит от €50. Срок окупаемости Brite Solar Glass, как утверждают в компании, может занять от трех до шести лет.
Автор: Ольга Гриневич
