Dans la quête des États-Unis pour réduire les émissions de gaz à effet de serre, beaucoup ont cité l’industrie chimique comme l’une des plus difficiles à décarboner. C’est un obstacle majeur: la séparation chimique est à elle seule responsable de jusqu’à 15% de la consommation totale d’énergie aux États-Unis.
Osmoses, une startup essayant d’augmenter considérablement l’efficacité des séparations chimiques, a reçu un coup de pouce majeur jeudi en remportant le concours d’entrepreneuriat MIT de 100 000 $. La société a développé une solution de filtration moléculaire contenant de minuscules canaux qui peuvent être dimensionnés avec précision pour séparer même les plus petites molécules. La société affirme que ses membranes peuvent former des canaux qui font 1/100 000 de la largeur d’un cheveu humain, permettant la séparation de molécules dont la taille diffère d’une simple fraction d’angström – moins que la taille d’un atome.
«C’est l’un des plus grands défis du siècle pour notre société, mais aussi l’une des plus grandes opportunités pour les entreprises qui peuvent innover dans cet espace», a déclaré Francesco Maria Benedetti, post-doctorant au MIT, dans le discours gagnant. La société est également dirigée par la doctorante Katherine Mizrahi Rodriguez ’17, Zachary P. Smith, le Joseph R. Mares Career Development Professor of Chemical Engineering au MIT, et Holden Lai, postdoc à l’Université de Pennsylvanie et ancien chercheur dans le laboratoire de Smith. .
De nombreux procédés de séparation chimique, tels que la distillation, utilisent d’énormes quantités d’énergie sous forme de chaleur. La filtration sur membrane offre une forme alternative prometteuse de séparation, mais Osmoses affirme que la plupart des membranes ont aujourd’hui de mauvaises performances, ce qui entraîne de faibles taux d’adoption dans les usines chimiques et des coûts d’exploitation plus élevés.
Les membranes Osmoses sont livrées dans un module qui s’intègre dans les systèmes de séparation existants. La société a testé son prototype de laboratoire dans des environnements de type industriel, y compris dans des conditions de température variable et à haute pression. La société affirme que ses résultats montrent une nette amélioration par rapport aux technologies de filtration membranaire existantes.
«Nous avons complètement repensé les matériaux dont ces membranes sont faites, réduisant la consommation d’énergie au minimum et générant des performances sans précédent», a déclaré Benedetti.
L’entreprise commence par cibler les séparations de gaz et de vapeur dans l’espace de traitement du gaz naturel traditionnel et renouvelable. Selon Osmoses, en optant pour sa solution, les entreprises du marché peuvent réduire les pertes de produits de 85%, générant du carburant supplémentaire qui pourrait alimenter 7 millions de foyers supplémentaires aux États-Unis pendant un an.
Osmoses pense également qu’il peut améliorer l’efficacité de la production d’oxygène et d’azote, de la purification de l’hydrogène et de la capture du carbone.
La société utilisera l’argent du prix pour acheter de l’équipement et mettre à l’échelle son prototype plus tard cette année. L’année prochaine, elle espère tester une première version de son produit auprès de clients potentiels.
Les premiers clients d’Osmoses seront des usines de gaz naturel qui produisent des centaines de millions de pieds cubes standard de gaz par jour. L’équipe pense qu’elle peut réduire jusqu’à 1 million de tonnes d’émissions de dioxyde de carbone de chaque usine de cette taille.
Le MIT $ 100K est le plus grand concours d’entrepreneuriat du MIT. Il a commencé en 1989 (avec une valeur de grand prix beaucoup plus faible) et est organisé par des étudiants avec le soutien du Martin Trust Center for MIT Entrepreneurship et de la MIT Sloan School of Management. Chaque équipe doit comprendre au moins un étudiant actuel du MIT.
La deuxième place, un prix de 25 000 $, est allé à Mach 9, qui construit une suite d’outils pour aider les entreprises à localiser et analyser les services publics souterrains.
«Nous vous aidons à découvrir ce qui est sous-terrain en ce moment en créant Google Maps pour les informations souterraines», a déclaré le PDG Alex Baikovitz. « Nous rendons la cartographie souterraine aussi simple que de conduire une voiture à travers la ville par une belle journée d’été – pas comme juste après un match des Red Sox. »
Baikovitz affirme que de nombreuses entreprises s’appuient actuellement sur des lignes peintes pour localiser les services publics souterrains, une solution sujette aux erreurs qui entraîne des milliards de dollars de pertes.
Mach 9 développe un outil de visualisation numérique pour aider les localisateurs de services publics à interpréter les données de terrain et à enregistrer leurs résultats dans le cloud pour référence future. La solution interprète automatiquement les données radar en temps réel sans connexion Internet. Il construit également un outil complémentaire pour simplifier les levés de terrain pour les projets de construction à grande échelle. Le logiciel s’intègre aux outils de conception et de cartographie couramment utilisés dans l’industrie.
«Nous créons un logiciel de post-traitement géospatial qui a du sens et qui est intuitif», a déclaré Baikovitz. «Nous créons des modèles 3D de l’environnement souterrain, dans lesquels nous pouvons superposer des données radar pénétrant le sol à des fins d’interprétation. Nous pouvons montrer un jumeau numérique des utilitaires identifiés par le système Mach 9. »
Mach 9 est déjà en négociations avec la plus grande entreprise de localisation de services publics aux États-Unis et collecte plus de 1000 miles de données radar pénétrant dans le sol auprès d’entreprises de topographie. La société a également déjà acquis plus de 250 000 $ d’équipement de cartographie pour construire une preuve de concept. Il prévoit de réaliser ses premières ventes en 2022.
À l’avenir, l’équipe de Mach 9 prévoit de proposer des solutions de cartographie souterraine dans l’agriculture et l’exploitation minière. Il estime que la cartographie souterraine est une industrie de 90 milliards de dollars.
L’événement de cette année a été organisé par Carly Chase, maître de conférences à la MIT Sloan School of Management, et Scott Stern, professeur de gestion David Sarnoff et président du groupe Innovation technologique, entrepreneuriat et gestion stratégique à la MIT Sloan School of Management . Il comportait également une interview de Payal Kadakia ’05, PDG et fondateur de la plate-forme de planification d’exercices ClassPass.
Le concours était le point culminant d’un processus qui a commencé en hiver avec plus de 80 candidats des cinq écoles du MIT qui ont présenté leurs idées. Les équipes gagnantes de jeudi étaient deux des huit finalistes. Les autres équipes finalistes étaient:
Azeki Road, qui développe des solutions technologiques pour aider les marques grand public en Afrique à se développer dans le monde entier;
Candelytics, une société d’analyse développant des solutions pour rendre les données 3D créées par des technologies telles que les capteurs LIDAR plus accessibles, intelligentes et percutantes;
UltraNeuro, qui construit un transducteur à ultrasons portable pour activer les nerfs endommagés et réduire la douleur causée par une maladie appelée neuropathie périphérique;
Resolute, qui crée une gamme d’écrans solaires naturels qui convient aux personnes de tous les tons de peau;
Synthera Health, qui développe une plate-forme de test, d’analyse et de supplémentation en fer pour aider les gens à maintenir des niveaux de fer optimaux dans leur sang; et
Volt, qui crée un marché permettant aux entreprises d’acheter et de vendre des circuits imprimés, réduisant ainsi les délais et les coûts d’approvisionnement.