新材料研發平台「弘潤清源」獲數千萬元天使輪系列融資

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文 | 林廣源

編輯 | 海若鏡

36氪獲悉,清華大學科技成果轉化公司「弘潤清源」近期完成兩輪天使輪系列融資,由順為資本領投,泰有基金、SEE FUND無限基金、世紀長河集團和嘉緣創投共同投資數千萬元,由YGT提供融資服務支持。本輪融資將用於團隊組建、實驗室建設、新材料產品管線開發和成熟產品的市場推廣。

弘潤清源成立於2020年6月,專註於新材料研發平台和新材料空氣集水場景應用。以石墨烯基複合吸濕材料等為主要研發方向,開發空氣集水和界面熱材料應用等產品管線。弘潤清源聯合創始人林騰宇是清華大學機械工程系博士,曾獲得2020年清華大學年度人物稱號,目前正休學創業中。近期,林騰宇接受了36氪採訪,講述了弘潤清源的發展歷程和規劃。

集水市場

《Nature》在2021年10月的一篇文章中根據大數據統計分析,繪製了全球缺水區域和高濕度區域熱圖。圖中每一個紅點表示100萬缺水人口,藍色越深的區域濕度越高。結果顯示,嚴重缺水區域與高濕度區域有80%以上的重合度。基於此,向空氣“要”水有望通過成本優勢解決缺水問題,具備商業價值。

新材料研發平台「弘潤清源」獲數千萬元天使輪系列融資

全球缺水人口和地區濕度分布圖

目前,商業化的集水技術眾多,包括反滲透、膜過濾、海水淡化、多級熱蒸餾等。“這些技術很成熟,成本降得也很低,但這些產品不能解決面向複雜水質的集水問題,耗材和耗能需求都較高。”此外,面向消費端的凈水產品,如家用凈水器等也面臨同樣的問題。“拉丁美洲、中東、東南亞、非洲等區域的自來水不穩定,或者鈣鎂離子/重金屬離子等含量高。這些區域覆蓋的人口有近10億,反滲透和膜過濾的傳統家用凈水器耗材需求高,造成高成本和低客戶體驗。”

弘潤清源告訴36氪,全球家用凈水市場與人均GDP相關,發展中國家中GDP達到付費水準的亞太或拉美地區擁有15億人口,使得凈水或集水產品具備足夠的增量空間。“以拉美巴西為例,當地家電市場3倍於國內的高價使得以RO技術為核心的傳統凈水器面臨不適配且價格高昂的難題。”

36氪了解到,目前市場上已有生產空氣集水產品的公司,例如美國的SOURCE(原Zero mass water)、以色列的Watergen等。SOURCE 的集水量可以達到5L/(day太陽能),獲得了比爾蓋茨等知名投資人的2億美金注資,目前在46個國家鋪設了超過450套工程方案。Watergen的集水能效約是2L/KWh,以色列軍方進行了標配。

空氣集水產品

在比較了其他集水技術后,弘潤清源瞄準空氣集水市場。空氣集水分為冷凝取水、除霧取水、吸附取水等技術。弘潤清源的空氣集水產品應用新材料+空氣熱泵的技術範式。活塞式高能效壓縮機驅動逆卡諾循環提供製冷量,空氣通過熱端加熱加濕,與冷端製冷空氣在功能吸濕材料中發生混合,產生連續吸脫附,得到冷凝純水。

弘潤清源的功能納米材料具有多孔徑層級微結構,復配吸濕鹽納米顆粒,形成聚合物網絡導流傳遞水分,並且能夠實現低成本快速高通量製備。變頻熱泵能夠根據濕度的不同動態控制效能轉化,高效率利用能源。在性能測試中,一萬個循環測試結果顯示穩定性超過1000天。在15℃30%RH下,集水量超過1L/Kg·h;集水能效是3~5L/KWh。

新材料研發平台「弘潤清源」獲數千萬元天使輪系列融資

空氣集水原理

弘潤清源的技術基礎源自清華大學曲良體教授團隊。曲良體教授圍繞碳功能材料、石墨烯、碳功能管/高分子材料等方向展開研究,團隊在《Nature Communication》,《Nature Nanotechnology》等國際知名學術刊物上發表過數篇相關學術論文。林騰宇在曲良體實驗室做吸附材料、蒸發材料的研發,“我們團隊一開始就偏工程化,真正開始做產品落地是從去年年底開始,包括中試,從小機器到大機器,都是在弘潤清源成立后做的。”目前,弘潤清源已完成清華大學技術轉移,藉助校企合作,儲備了一批功能材料和集水系統技術專利。

“通過優化石墨烯吸濕材料的生產工藝和設備的機械結構,相比同類集水產品,弘潤清源的綜合成本下降了60%以上。”林騰宇補充道,“弘潤清源集水的成本是市售瓶裝水的十分之一。”

“空氣集水的本質優點是不需要基礎設施的大量投入,而全球空氣的溫度和濕度的地區差異不是那麼的大,產品容易實現標準化。”弘潤清源告訴36氪,公司目前已經拿到了相當規模的海外出口訂單,同時與行業上下游合作夥伴建立戰略合作,下游拓展渠道,上游優化供應鏈和降低成本,桌面級空氣集水機的產能預計將在明年達到10萬台/年。同時除了民用機型外,還開發了系列化商用機型和特種機型用於滿足戰略級需求和援建類需求。

林騰宇告訴36氪:“弘潤清源的產品不需要排放任何廢水,設備輕巧,能夠實現低溫低濕環境中穩定集水。不需要工程安裝和售後維護,用戶自己即可裝卸耗材,大大提高了用戶的使用體驗。”此外,通過機器內循環過濾等手段,弘潤清源能夠保證水質安全,達到可飲用GB和WHO通用標準,相關指標獲得過第三方檢測機構鑒定。

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弘潤清源的空氣集水系列產品

在商業模式上,弘潤清源採用2B2C的供應鏈邏輯。林騰宇告訴36氪,之所以採用這樣的商業模式是對國外對標公司進行充分調研后確定的。

“SOURCE應用太陽能發電實現空氣集水,因為包含太陽能板所以設備比較大,它的邏輯是面向缺水區域建設基礎設施,目標客戶偏工程類;以色列的Watergen也是以大型裝備為主,主要客戶是應急救援、軍方、醫院等。”對標公司的大客戶和基礎設施邏輯給了林騰宇反向思考的啟發,“為了能讓空氣集水走進千家萬戶,弘潤清源希望通過經銷商和戰略合作快速直接觸達C端。”

新材料研發平台

弘潤清源圍繞功能功能材料開展產品開發。功能吸濕複合材料通過可逆的吸濕-脫濕變化可以在低於100℃範圍內自發進行熱管理。高性能相變材料可以應用於農業土壤養護、光伏散熱、鋰電散熱、半導體散熱、人體熱管理等領域。

除了空氣集水產品,弘潤清源未來還會就功能新材料做縱向和橫向的應用開發。抓住界面熱材料在吸附過程中的焓變能這一技術核心,弘潤清源研發了基於功能材料塗層的自適應人體熱管理被動控溫服飾。

隨着全球氣候變暖,戶外局域高溫愈加明顯,據統計戶外高溫工作人群高達3億人,該產品能夠通過輻射製冷和相變控溫結合的方式,使人體溫度持續處於低溫狀態,該服飾設計獲得2022年紅點獎,預計2023年出貨量20萬件。

新材料研發平台「弘潤清源」獲數千萬元天使輪系列融資

弘潤清源功能材料降溫服飾獲得2022年紅點獎

此外,利用複合功能材料的多孔結構吸附特性,弘潤清源還將會在含碳氣體吸附和固態儲氫等碳中和場景進行管線產品開發,不斷地輸出新材料科技用於解決全球性可持續領域難題。

媒體報道

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上一篇 2022-08-19 18:21
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