2024 Trend Watch: The Innovators Behind Progress

Publisert av Platon

Følgere: 0

på første del av denne analysen, diskuterte vi nyansene ved vekst i renteknologisk innovasjon i 2023 – færre venturedollar investert, men i større beløp enn pre-pandemi, og med noen klare bindinger til landemerke politiske tiltak.

Den kanskje mest bemerkelsesverdige utviklingen i cleantech-nyhetene i 2023 var inflasjonsreduksjonslovens (IRA) fremvekst som en sentral driver for ren energi og cleantech-innovasjon i USA. Litt over et år siden den ble vedtatt, har IRA spilt en betydelig rolle i de -risiko private investeringer i ren energi.

I 2023 var mange USA-baserte Energy & Power-innovatører i stand til å omgå makroøkonomiske dvale ved å engasjere seg mer gjeld og prosjektfinansiering, fortsette veksten samtidig som de unngikk jakten på tynnere og mer risikovillige risikokapitaldollar. Til tross for et generelt fall i amerikansk venturekapital brukt til cleantech-innovatører i 2023, identifiserte vår analyse av venture-støttede amerikanske energi- og kraftselskaper at størstedelen av finansieringen skjedde utenfor aksjerunder.

Gårsdagens sterkeste U.S. Energy & Power venture-spill har gått rett fra å strekke bena til å løpe i full fart, og forbereder seg på å nå konkurrere i en verden av ekte prosjekter og skalaproduksjon.

Fremskritt i den amerikanske solenergiindustrien er godt dokumentert, med over $100B i investeringer klokket og anslagsvis 20,000 XNUMX produksjonsjobber opprettet. Det er da ingen overraskelse at flertallet av USAs prosjektfinansiering, gjeld og lånegarantier til venture-støttede energi- og kraftselskaper skjedde i solenergi.

Teknologier for å avkarbonisere bygninger har tatt fart i kjølvannet av IRA – ta oppvarming og kjøling ettermontering, innovatør, Blokkraft. I 2023 samlet selskapet inn en runde på $154M ($24M egenkapital + $130M gjeld) for å akselerere utviklingen av sin proprietære BlocMaps-programvare som vil redusere kostnadene og fremskynde utrullingen av selskapets elektrifiserings- og tetningsløsninger.

Den kommende kampen om fabrikkgulvet

De siste årene har renteknologisk innovasjon vært vitne til et bemerkelsesverdig skifte mot bærekraft i tungindustri og råvareproduksjon. To dominerende trender har dukket opp innen produksjonsrelatert cleantech: konkurransen om kontroll over forsyningskjeder for kritiske materialer og drivkraften til å avkarbonisere industrielle varmeprosesser. Lovgivning som IRA og Net Zero Industry Act (NZIA) har akselerert utviklingen av ny teknologi og lokalisering av forsyningskjeder, noe som har resultert i fremskritt innen materialutvinning, raffinering og produksjon.

Kappløpet om å sikre kritiske materialer som er avgjørende for produksjon og resirkulering av elbiler er tydelig i årets Global Cleantech 100 liste:

Direkte litiumekstraksjon: Adsorpsjon for selektivt å fange litium med sorbenter og re-injisere urenheter (2024 Global Cleantech 100-selskap Summit Nanotech) og ionebytte for å fjerne behovet for fordampningsdammer (2021-2024 Global Cleantech 100-selskap Lilla løsninger).
Avansert materialraffinering: Elektrokjemisk raffinering av litium, etterekstraksjon (2023-2024 Global Cleantech 100-selskap Mangrove litium) og ikke-vandige løsninger for å utvinne kobber- og platinametaller fra malm og avfallsmaterialer (2024 Global Cleantech 100-selskapet Ph7 teknologier).
Avansert gjenvinning av kritiske materialer: Mikrobølgeplasmateknologi (2023-2024 Global Cleantech 100-selskap 6K energi) og elektrokjemisk prosessering (2024 Global Cleantech 100-selskap n. syklus) som tar sikte på å fremme effektiviteten av materialgjenvinning utover dagens hydrometallurgiske og pyrometallurgiske prosesser.

Tung produksjon og råvareproduksjon, lenge et spørsmålstegn i diskusjoner om netto null, er klar til å dra nytte av en rekke innovasjoner som lover å redusere enten varmeforbruket i produksjonsprosesser eller injisere ikke-fossilt brenselvarme som flater ut utslippsprofilene.

Elektrokjemisk prosessering har som mål å produsere tunge materialer med en elektrolyseprosess ved lave eller omgivelsestemperaturer – Global Cleantech 100 selskaper Boston Metal (stål gjennom smeltet oksidelektrolyse) og Sublime systemer (sement gjennom elektrolytisk kalkproduksjon) er banebrytende for disse teknikkene.
In sement, er det en ekstra utfordring med å fjerne punktkilden CO₂ utslipp ved konvertering av kalkstein til kalk. Global Cleantech 100 selskaper Brimstone og Sublime systemer utnytter ikke-karbonatbergarter i prosessen for å flate ut risikoen for direkte utslipp.
Nye tilnærminger til lagring av termisk energi tillate lagrede temperaturer høye nok til å generere strøm eller direkte varmeprosesser ved å bruke rikelig med materialer – se Global Cleantech 100-selskaper Rondo energi (perforerte murstein) og Kraftblokk (upcycled stålslagg).
Globalt Cleantech 100-selskap QPinch har utviklet en kjemisk varmepumpe å konvertere industriell spillvarme tilbake til prosessvarme, uthule OPEX ved å erstatte energitilførsel, med applikasjoner innen kjemikalier og mat- og drikkeproduksjon.

Maskinvare er fortsatt vanskelig, men AI kan forbedre maskinvareøkonomi

Som vi bemerket i vår 2023 Cleantech 50 å se på, en skiftende dynamikk har vært omfavnelsen av "deep tech" cleantech-innovasjon av både bedrifter og investorer.

Akselerasjonen av kunstig intelligens som brukes i cleantech-felt er ikke sløvet fra maskinvareutvikling. Som tydelig av mange av selskapene som ble tildelt 2024 Global Cleantech 100-utmerkelsen, forsvinner dagene med en avveining mellom programvare og maskinvare inn i bakspeilet ettersom AI i økende grad legges inn i maskinvare-FoU-prosessene eller på maskinvareprodukter (eller både). Vi ser denne dynamikken øke over hele linja:

Batterivurdering på alle stadier: Global Cleantech 100 selskaper liminal (ultralydmåling for produksjonskvalitetsvurdering) og Korrekt (sanntidsanalyse av batteriytelse) flater ut sikkerhets- og feilrisikoen ved litiumion-batterier.
2024 Global Cleantech 100-selskap Relektrifisere har byttet ut samleskinner og batteristyringssystem med en kretskort og programvare på batteriet å klare seg ned til cellen, og omgå sviktende eller farlige celler.
Avfallsidentifikasjon og sortering: 2024 Global Cleantech 100-selskap Grå papegøye bruker datasyn og analyser for å vurdere økonomisk verdi, matverdi og merkevaretyper i avfallsstrømmer. 2020-2024 Global Cleantech 100-selskap, AMP robotikk bruker datasyn for å identifisere, sortere og til og med pakke avfall.

En førsteklasses illustrasjon av den økende konvergensen mellom de fysiske og digitale rikene kan bli funnet i skapt miljø tema:

BlocPower, nevnt tidligere, utnytter dataanalyse for å komprimere de "myke kostnadene" ved scoping, prospektering og tilbud for bygningsoppgraderinger.
2024 Global Cleantech 100-selskap infinitum har rekonstruert elektriske motorer med variabel frekvens for HVAC-systemer – Infinitum smart motorsystem er forbedret med programvare som tillater granulær kontroll og preferanseinnstilling.
Løsninger som 2024 Global Cleantech 100-selskap Deepki som transformerer bygningsytelsesdata til ESG-innsikt, vil sannsynligvis stimulere en gjennomtrekkseffekt for bedre HVAC-maskinvare, ettersom interessenter får mer synlighet i eiendomsdrift.

Den neste normalen

I 2023 forutså vi en «ny normal» preget av slankere pengeinnsamling og forsiktige bedriftsutgifter til teknologi. Når vi ser fremover mot 2024, ser vi for oss en overgang til «det neste normale», der innovasjoner vil møte mainstream suksess eller fiasko. Dette året vil være vitne til fremveksten av målbar produksjonsstatistikk og produktpriser for områder vi har sporet gjennom ventureinvesteringer i nesten et tiår. For de som bekjemper klimaendringer, er resten av tiåret en sentral kamp, med markedene på 2030-tallet som den ultimate belønningen.

Vi gratulerer Global Cleantech 100-selskapene og ser frem til et spennende 2024.