Производитель графеновых нанотрубок OCSiAl — первый стартап, ставший единорогом благодаря инвестициям «Роснано» — планирует выход на биржу, узнали журналисты The Bell. Компания намерена привлечь новый раунд инвестиций по оценке в $2 млрд.​

Одностенные углеродные нанотрубки — а именно их первым в мире начал выпускать в промышленном масштабе сибирский стартап — способны изменить 75% материалов, используемых человечеством. Сделать «долгоиграющими» батареи электромобилей, надёжными — автопокрышки, долговечными — дороги: список может быть бесконечен, уверены разработчики.

Менее чем за 10 лет производитель создал новый рынок и в 2019 году при выручке в 14 млн долларов стал первой компанией–«единорогом» с капитализацией в 1 млрд долларов в портфеле «Роснано».

Одностенная углеродная нанотрубка — это трубчатая модификация графена, толщиной в 1 атом. Выглядит как очень легкая (в 100 раз легче воды) липкая чёрная паутина. Высокая электро- и теплопроводность, сверхмалый вес, рекордная прочность и гибкость делают графеновые нанотрубки универсальным аддитивом — добавкой для улучшения свойств материалов. Причём углеродные нанотрубки не изобретены человеком, это природный феномен.

До OCSiAl в мире производили углеродные нанотрубки, но в промышленном масштабе — только многостенные. И это принципиальная разница, подчёркивают учёные. Многостенная трубка, схожая по принципу строения с матрёшкой, — это прочный и жёсткий продукт с более узкой областью применения, чем однослойная.

За создание единственной в мире масштабируемой технологии промышленного синтеза одностенных углеродных нанотрубок академик СО РАН Михаил Предтеченский в 2019 году был удостоен Государственной премии РФ.

Гений и плазма

В 2009 году бизнесмен Юрий Коропачинский познакомился с известным физиком Михаилом Предтеченским, уже создавшим ряд технологий ряд технологий для HP (одна из них — принтер для печати каплями расплавленного металла), Samsung и Air Products. Учёный и предложил организовать промышленный синтез одностенных углеродных нанотрубок, которые были известны с 1993 года, но почти не применялись: отсутствовала технология массового производства, и стоимость продукции превышала 150 000 долларов за килограмм.

Учёный взялся разработать такую технологию и уже через месяц в эксперименте получил первые нанотрубки — на плазменном реакторе, своём раннем изобретении. А уже в 2010 году Михаил Предтеченский, Юрий Коропачинский и его давние бизнес-партнёры Олег Кириллов и Юрий Зельвенский учредили компанию OCSiAl, в названии которой «зашифрованы» самые распространённые в земной коре элементы — кислород, кремний и алюминий, а также углерод — ключевой компонент технологии сибиряков. В 2011 году команда выиграла открытый конкурс на создание наноцентра в новосибирском Академгородке, и стартап стал его резидентом. Но головной офис был сразу учреждён в Люксембурге для защиты интеллектуальной собственности на международном уровне.

nano2.png 
Фото предоставлено компанией OCSiAl

При разработке промышленного плазмогенератора было построено 11 прототипов на средства учредителей, но для создания финальной, коммерческой, установки нужны были более серьёзные инвестиции, и Юрий Коропачинский в поисках поддержки добился встречи с Анатолием Чубайсом, председателем правления «Роснано» на тот момент. Бизнесмен смог убедить в перспективности экспериментальной технологии, и «Роснано» стало первым из внешних инвесторов, кто поверил в стартап. Фонд в 2012 году инвестировал 15 млн долларов в строительство установки синтеза (а через два года выкупил долю в компании и вложил еще 5 млн долларов), уточняет старший управляющий директор УК «Роснано» Максим Кузюк.

В 2013 году OCSiAl запустила установку Graphetron 1.0. Для строительства использовались зарубежные и российские комплектующие, но сама конструкция, как и технология, является строжайшей коммерческой тайной. Спустя год установка синтезировала уже 500 килограммов нанотрубок. Компания, как сообщали её представители, начала их продавать под торговой маркой Tuball по цене 2000 долларов за килограмм, в 70 раз дешевле немногочисленных коммерческих аналогов.

«Когда мы вышли с нашим продуктом на рынок, то отправили в несколько тысяч компаний бесплатные образцы по одному грамму. И ушло на это всего пару килограммов. Данное действие сразило всех», — вспоминает Михаил Предтеченский.

В 2016 году OCSiAl начала строить вторую установку, и в феврале 2020 года Graphetron 50 вышел на полную мощность, то есть 50 тонн продукции в год

«Продукция OCSiAl — графеновые нанотрубки — способна кардинально изменить целые отрасли и, соответственно, качественно изменить жизнь людей», — подчёркивает Максим Кузюк.

Оценку в 1 млрд долларов компания получила в 2019 году, когда инвестгруппа A&NN Александра Мамута приобрела у «Роснано» 0,5% акций OCSiAl за 5 млн долларов. В том же году OCSiAl вошла в глобальные списки компаний–«единорогов» Crunchbase и CB Insights.

Сегодня основателями и основными акционерами OCSiAl по-прежнему являются Михаил Предтеченский, Юрий Коропачинский, Олег Кириллов и Юрий Зельвенский. И в целом более 90% инвестиций в капитал приходится на частных инвесторов, уточняют в компании. У неё около 20 инвесторов, как российских, так и зарубежных. Среди них частные инвесторы, компании и инвестиционные фонды. На начало 2020 года они оценивали OCSiAl в 1,5 млрд долларов.

> 90% инвестиций в капитал OCSiAl приходится на частных инвесторов

Углеродные анаболики

Метод OCSiAl позволяет получить субстанцию в виде скрученных в жгуты нанотрубок. Разбить их на отдельные нанотрубки — это особая задача. Кроме того, равномерно распределять такое вещество в материалах сложно, а при нарушении пропорций свойства нанотрубок теряются.

Для решения этой проблемы OCSiAl разработала и вывела на рынок концентраты, мастербатчи и суспензии под торговой маркой Tuball Matrix. Здесь нанотрубки уже «разбиты» — диспергированы — и содержатся в высоких концентрациях, так что их легко правильно добавлять.

​«Игра стоит свеч: такая агитация действует намного эффективней», — комментирует Михаил Предтеченский.

nano1.png 
Фото предоставлено компанией OCSiAl

Нанотрубки создают трёхмерную сеть, которая обладает проводящими и армирующими свойствами. Они улучшают свойства материалов при добавлении в сверхнизких концентрациях, начиная с 0,01%. Добавление такого объёма в электроды литиевых аккумуляторов увеличивает их ёмкость на 20%. По мнению учёных, уже в ближайшие годы все аккумуляторы для электромобилей и батарейки в сотовых телефонах будут с нанотрубками.

Материал обладает рядом интересных оптических свойств, сохраняет стабильность при 1600 °C (в вакууме). Разрабатываются решения для электрохимических источников тока, композитов, эластомеров, покрытий, красок и т. д. Нанотрубки уменьшают на 20% вес шин при сокращении тормозного пути втрое. Кстати, это свойство OCSiAl использует в своём спин-офф-проекте Ujet — производстве умных скутеров.

Можно создавать и новые материалы, один из таких — суперпрочная и гибкая «бумага» с высокой электропроводностью. Используя такую оплётку вместо меди, можно снизить вес высокочастотного кабеля на 40%. В самолете, к примеру, несколько тонн таких кабелей.

Одностенная углеродная нанотрубка имеет коэффициент прочности 50 (у стали — 1), при этом в 5 раз легче этого сплава. То есть равная по прочности стали деталь, созданная из графеновых нанотрубок, будет в 250 раз легче стальной. Теоретически тот же автомобиль можно облегчить чуть ли не в 250 раз.

В 250 раз можно облегчить автомобиль, используя детали из графеновых нанотрубок

«Наша продукция уже делает материалы легче и прочнее, я называю наши нанотрубки анаболиками для материалов», — отмечает Михаил Предтеческий.

Начало карбонового века

В компании работает более 420 сотрудников, свыше 70 из которых учёные. Основная научно-производственная часть по-прежнему находится в Новосибирске. В 2016 году OCSiAl открыла офисы в Гонконге и Шэньчжэне, на долю Китая сегодня приходится 70% продаж компании. В сентябре 2020 года компания также открыла в Люксембурге свой первый в Европе центр исследований и разработок. Всего офисы компании и дистрибьюторы работают в 45 странах, включая Германию, США, Мексику, Корею, Японию, Малайзию, Индию и Австралию. Сотрудничает более чем с 1500 компаниями.

Кроме того, OCSiAl поддерживает научные исследования путём бесплатного предоставления лабораториям графеновых нанотрубок. По её данным, у компании более 100 партнёров из числа ведущих мировых университетов и научных институтов.

nano.png 
Фото предоставлено компанией OCSiAl

Партнёрство с коммерческими и исследовательскими организациями помогает не только увеличивать продажи, но и закладывает основу для расширения использования нанотрубок в будущем, отмечают эксперты.

​«Применение графена пока в большей степени носит маркетинговый характер, потенциал рынка при этом огромен», — полагает управляющий партнёр венчурного фонда Phystech Ventures Пётр Лукьянов.

В 2020 году производственные мощности OCSiAl достигли 80 тонн нанотрубок в год. К 2025 году компания планирует построить в Новосибирске научно-производственный комплекс на 16 000 м² для выпуска сверхчистых графеновых нанотрубок, а также концентратов и суспензий на основе нанотрубок, что позволит увеличить объём их производства и снизить себестоимость на 35%. А уже к 2023 году OCSiAl намерена запустить в Люксембурге первую очередь завода мощностью до 100 тонн.

80 тонн нанотрубок в год — объём производства OCSiAl в 2020 году

Запуск сверхчистых трубок позволит предприятию активнее выходить на рынок электроники. OCSiAl является крупнейшим производителем графеновых нанотрубок с долей 95% мирового рынка. Но в трубках OCSiAl менее 10% примесей, в электронике предпочтительнее использовать чистые трубки, их стоимость и сегодня высока — до 1000 долларов за грамм. В мире есть несколько небольших поставщиков, включая HiPco, CoMoCat, Zeon.

По оценке Юрия Коропачинского, мировой рынок графеновых трубок уже в ближайшие 10 лет может достигнуть 500 000 тонн

​​​​«Углеродные нанотрубки перспективны настолько, насколько себе это можно представить, — отмечает доктор технических наук, профессор Центра фотоники и квантовых материалов Сколковского института науки и технологий Альберт Насибулин. — Они являются рекордсменом среди других материалов по своим свойствам. Практически в любой высокотехнологичной сфере деятельности человека можно найти нишу, в которой использование нанотрубок в чистом виде или в качестве небольших добавок значительно улучшит или окажет благоприятное воздействие на материалы или приборы».

Похожие новости

  • 04/02/2021

    Учёныe показали реальную возможность использования алмазов для синхротронов 4-го поколения

    ​Ученые  МНИЦ «Когерентная рентгеновская оптика для установок «Мегасайенс» (МНИЦ «РО») совместно с научными группами из Гамбурга (немецкий источник синхротронного излучения PETRA III, DESY) и Новосибирска (Институт геологии и минералогии им.
    514
  • 23/04/2019

    Лауреат премии «Глобальная энергия» Сергей Алексеенко возглавил центр «Экоэнергетика 4.0» в ТПУ

    В Томском политехническом университете (ТПУ) создан Научно-образовательный центр «Экоэнергетика 4.0». В нем исследователи разрабатывают технологии по «превращению» низкосортного угля, отходов агропромышленного комплекса и деревообработки в экологичный источник тепла и электричества.
    1789
  • 20/06/2019

    Совместная работа археологов и физиков позволит закрыть «белые пятна» в древней истории Сибири

    На помощь новосибирским археологам пришли физики-ядерщики. Их уникальное оборудование позволило закрыть большое «белое пятно» истории человека на территории Новосибирской области — в эпоху каменного века.
    1263
  • 28/02/2019

    В ЦЕРН обнаружили новую частицу, которая уточнит кварковую модель

    ​Коллаборация LHCb (CERN, Европейская организация по ядерным исследованиям), в которую входят Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) и Новосибирский государственный университет (НГУ), объявила об открытии нового состояния c-кварка и анти c-кварка – частицы ψ3(1D).
    2002
  • 07/06/2021

    Научный семинар «Прикладная гидродинамика»

    ​9 июня 2021 г. в 15:30 в конференц зале (108 к.) Института гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН с трансляцией онлайн в Zoom состоится научный семинар «Прикладная гидродинамика» под руководством чл.
    903
  • 30/08/2018

    Новосибирские ученые знают, как разбить древность на атомы

    Озера, древние книги, иконы, кости мамонтовой фауны или доисторического человека, деревянные колоды из погребений и даже болотный торф - все эти объекты можно точно датировать, определить время их создания, появления на свет или, если речь идет о живом существе, период обитания на Земле.
    1613
  • 15/05/2020

    Бактерии из камчатских гейзеров оказались устойчивы к терагерцовому излучению

    Ученые ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» и Института ядерной физики им. Г. И  Будкера СО РАН провели серию экспериментов по облучению термофильных (живущих при относительно высоких температурах — от 45°С) микроорганизмов мощным терагерцовым излучением.
    1033
  • 26/05/2017

    Статья новосибирского ученого о новом типе волоконных лазеров опубликована в журнале Nature Communications

    ​​Заведующий лабораторией волоконных лазеров НГУ, старший научный сотрудник ИАиЭ СО РАН Дмитрий Чуркин вместе с коллегами из Университета Астон Марией Сорокиной и Шурикантом Сугаванамом опубликовали работу, посвященную актуальной теме: исследованию спектральных корреляций в случайном волоконном лазере.
    3378
  • 09/09/2021

    Активное развитие инженерного образования ведется в Югре

    Воспитывать будущих деятелей науки необходимо со школьной скамьи.  Молодым ученым необходимо предоставить доступ к новейшему оборудованию, к преподаванию привлекать специалистов из индустрии, а в университетах создать комфортную среду для технологического предпринимательства, заявила накануне руководитель «Сириуса» Елена Шмелева в интервью газете «Известия».
    168
  • 06/04/2017

    Германия выделит новосибирским ученым-ядерщикам 30 миллионов евро на совместные научные разработки

    Один из примеров сотрудничества - проект рентгеновского лазера, успешно развивающийся  в Гамбурге. Это оборудование, которое сможет помочь изучить структуру любого вещества одним пучком света, было изготовлено в столице Сибири.
    2407