Український винахідник Сергій Камінський патентує революційну батарею, що модернізує глобальний енергетичний ринок
Сергій Камінський – український підприємець-винахідник з Кіровоградщини, засновник компанії «Чисті енергетичні технології». У 2019 році на базі інноваційного центру Промприлад.Реновація Сергій зібрав команду вчених зі Львова, Чернівців і Києва та відкрив науково-дослідну лабораторію R&D Centre. Наукова група Камінського – єдина в Україні, яку підтримує Фонд Нобеля. На Промприладі науковці розробляють унікальні вуглецеві акумулятори сонячної енергії на основі відходів сільського господарства. Як зазначає сам Сергій Камінський, йдеться не просто про створення стаціонарних накопичувачів, а в глобальному сенсі: про «перехід до нової цивілізації». Про переваги української розробки над акумуляторами Tesla, фінансування від Google та плани глобальної експансії розповідає сам науковець Сергій Камінський.
Інноваційна українська розробка як можливість розв’язати глобальну екологічну проблему
З 2019 року дослідники на Промприладі займалися створенням унікальної розробки – акумуляторів сонячної енергії без використання літію. Літій-іонні елементи, які вмонтовані у багатьох електронних пристроях, шкідливі для довкілля, мають ризики вибухового загоряння та складні в утилізації. Згідно з дослідженнями, до 2030 року кількість відходів літій-іонних акумуляторів у світі може сягнути двох мільйонів тонн на рік.
Команда науковців Сергія Камінського у процесі розробки акумуляторів не використовує складні в утилізації речовини. Такі стаціонарні накопичувачі можна буде застосовувати на промислових об’єктах, невеликих підприємствах і звичайних домогосподарствах. А виготовлені вони будуть з використанням вуглецевого матеріалу на основі відходів сільського господарства.
У робочому процесі використовують технологію карбонізації, тобто – обвуглення органіки без доступу кисню. Також працюють над тим, щоб використовувати перероблений пластик та інші відходи.
«Спочатку це будуть батареї, націлені на стаціонарне використання. Тобто це накопичувачі енергії для великих компаній: електростанцій, ОСББ (наприклад, у підвалі кожного багатоквартирного будинку може стояти підключений до мережі накопичувач енергії). У принципі, наші батареї можуть підійти і для електромобілів, але вони дещо більші за літій-іонні батареї, тому поки що ми не можемо з ними конкурувати у плані розмірів, хоч усі інші параметри у нас загалом кращі. Тому ми націлені якраз на стаціонарні накопичувачі.
Простіше кажучи, це будуть такі великі павербанки, які зможуть забезпечувати електроенергією споживачів, починаючи від маленького будинку і закінчуючи цілими кварталами у містах» – пояснює Сергій Камінський.
Порівнюючи свою розробку з акумуляторами Tesla, винахідник акцентує на покращених показниках за кількістю перезаряджень, швидкості зарядки та собівартості. Водночас вуглецеві акумулятори більші за літій-іонні, тож існує складність їх використання в електромобілях. Як пояснює сам Сергій Камінський, якщо в автомобілі Tesla замінити літій-іонну батарею вуглецевою таких самих розмірів, то замість 400 км електрокар проїде 140 км, але при цьому коштуватиме у 4 рази дешевше.
«Йдеться про тип наших батарей, який вже існує і тестується. Крім цього, ми розробляємо батарею типу solid-state (твердотільна електроніка). Згадана Tesla з такою батареєю зможе проїхати вже 650 км. Це буде батарея для застосувань, де потрібна велика щільність енергії. Ба більше, у нас в розробці перебуває батарея щільністю 1200 Вт*год/кг. Щоб було зрозуміло, та ж сама Tesla з нею проїхала б уже 1100 км» – зазначає Сергій.
Створені вуглецеві батареї вже зараз можна застосовувати в електротранспорті, наприклад, у таксі для невеликих відстаней, чи міських автобусах, що мають можливість вміщати великогабаритні вуглецеві батареї.
Складність в реалізації проєкту та підтримка від Google
За словами Сергія Камінського, основна проблема багатьох стартапів – перехід від лабораторних зразків до масштабування. Так звана «долина смерті» – кризова стадія у життєвому циклі бізнес-інновацій. Українському винахіднику вдалося не лише перейти від лабораторних досліджень до виробництва, але й дещо покращити параметри ККД.
«Весь час ми працюємо з сертифікованим вуглецевим матеріалом нашої власної розробки. Зараз почали процес сертифікації самих батарей, виготовлених на основі цього матеріалу, та оформлення відповідних патентів. Сертифікацію проходимо у США та Євросоюзі. У лютому 2023 року ми оформили перший US Provisional Patent. Тобто ми перебуваємо на шляху глобального захисту інтелектуальної власності нашої компанії»
У грудні 2022 року у межах кампанії Google for Startups Ukraine Support Fund з півтори тисячі українських стартапів було відібрано 50, яким компанія Google надала фінансову, менторську та продуктову підтримку. Серед переможців команда Сергія Камінського була чи не єдиним хардверним стартапом, тоді як інші належали переважно до IT-сектору.
Наразі головне завдання команди Камінського: запустити виробництво і налагодити поставку батарей реальним замовникам, які вже тестували б їх у реальних умовах.
Лабораторія на Промприладі та створення інноваційного містечка на Івано-Франківщині
Дослідницька лабораторія Сергія Камінського розміщена в Івано-Франківську, на базі інноваційного центру Промприлад.Реновація. Тут команда науковців працює з 2019 року. Ще до початку повномасштабної війни фактично закінчили R&D-процес, підтвердили висококласні параметри вуглецевої батареї та почали готуватися до масштабування. На той момент Сергій Камінський зібрав команду вже не лише з науковців, а також з інженерів та технологів, які працювали б не тільки над розробкою, але й над впровадженням батарей у реальне життя. Саме обладнання для пілотного виробництва почали виготовляти, коли почалась повномасштабна війна.
«Після початку повномасштабного вторгнення ми вирішили залишитись в Івано-Франківську. Було дуже складно, адже все обладнання, яке ми виготовляли, проєктувалося й виготовлялося в Україні. Ми працювали ночами, коли вмикали світло. Можна сказати, що ми потроїли свої зусилля, щоб бути корисними країні, у тому числі в енергетичному секторі. Тому що батарея – це, як ми вже всі відчули, дуже важливий елемент енергетики. До того ж це елемент свободи й незалежності. І дуже важливо досягти децентралізації в енергетиці, що, власне, і є моєю глобальною метою» – ділиться Сергій.
Наразі лабораторія на Промприладі продовжує працювати, а сам проєкт розробники планують презентувати на ринку США. Тут буде зосереджено повністю весь процес, пов’язаний зі створенням та захистом інтелектуальної власності, а також із залученням фінансових ресурсів. Зі США будуть надходити інвестиції на створення наукових і виробничих потужностей, які будуть розміщені в Україні. Зокрема, й для розвитку лабораторії на Промприладі.
«Ми націлені на те, аби були глобальною компанією, а отже, треба стартувати зі США. Наразі ми перебуваємо у режимі діалогу з Федеральним урядом. Ми отримали підтримку від Держдепартаменту. Власне, частина нашої команди перебуває у США на акселерації якраз за підтримки Держдепартаменту» – ділиться винахідник.
В амбітних планах Сергія – створення в Україні автономного енергонезалежного поселення. Наукове містечко буде збудоване навколо заводу, де будуть виготовляти вуглецеві батареї та іншу продукцію у галузі альтернативної енергетики. Розробники вже придбали землю під цей проєкт, що буде реалізовуватися на Івано-Франківщині.
«Власне, я свого часу тому й переїхав з Києва до Івано-Франківська, бо побачив тут перспективи для свого проєкту міста майбутнього. Сталося це після зустрічі з CEO проєкту “Промприлад.Реновація” Юрієм Филюком, який і запросив мене на «Промприлад». Зараз ми почнемо реальні продажі батарей та нарощення своїх можливостей у плані виробництва. А далі плануємо перейти до реалізації наукового містечка» – зазначає Сергій.
Наразі розробники стартапу вже мають замовлення на вуглецеві акумулятори від компаній зі США та країн ЄС. Та як зазначає сам винахідник: «цей продукт – це перехід до нової цивілізації. А батарея – лише один з інструментів цього переходу».