Der energieintensive Prozess der Trennung und Reinigung von Chemikalien und Gasen ist einer der Hauptgründe dafür, dass Branchen wie die Kunststoffherstellung so viel Umweltverschmutzung verursachen. UniSieve möchte seine CO2-Emissionen und Betriebskosten mit seiner Technologie reduzieren, die eine hochpräzise Membran mit speziellen Kristallen verwendet, die bestimmte Moleküle und Ionen filtern kann.
Heute gab das in Zürich ansässige Startup bekannt, dass es eine Startfinanzierung in Höhe von 5,5 Millionen US-Dollar eingeworben hat, um seine Betriebskapazitäten zu testen und zu erweitern. An der Runde, die laut UniSieve überzeichnet war, beteiligten sich der Amadeus Apex Technology Fund, Wingman Ventures, CIECH Ventures und die Zürcher Kantonalbank.
UniSieve wurde 2018 von den ETH-Studierenden Samuel Hess und Elia Schneider gegründet. Im Laufe ihrer Arbeit entwickelten sie eine Möglichkeit, poröse Kristalle, sogenannte Zeolithmaterialien, in Polymermembranen zu integrieren und sie für hochpräzise Filter zu verwenden.
Sie fanden auch heraus, wie man die Fertigung skalierbar machen kann. UniSieve erwirtschaftet bereits Umsätze und hat derzeit mehr als 24 Kunden, darunter Chemie- und Energieunternehmen. Konzentriert sich derzeit auf CO2 Im Bereich der Wasserabscheidung testet UniSieve auch Anwendungen zur Trennung von Kohlenwasserstoffen (organische Verbindungen aus Wasserstoff und Kohlenstoff).
Schwerindustrien, darunter Kunststoff-, Chemie- und Gasfabriken, verfügen über veraltete Systeme, die Milliarden von Dollar wert sind, sagte Hess. Dabei handelt es sich häufig um Prozesse zur Trennung und Reinigung, die viel thermische Energie benötigen. Die modularen Filter von UniSieve, die Hess mit Nespresso-Kapseln vergleicht, können in bestehende Fertigungssysteme integriert werden.
Membrankartuschen von UniSieve. Bildnachweis: UniSieve
UniSieve steht für „Universal Sieving“ und seine Technologie verbraucht keine thermische Energie. Stattdessen trennen seine Membranen Chemikalien, Energieträger und CO2 aus Rauchgas basierend auf Größenausschluss. Um eine andere Kaffee-bezogene Metapher zu verwenden: Die Membranen von UniSieve sind wie Kaffeefilter, die Ihr Getränk frei von Kaffeesatz halten. Wie Nespresso oder Druckerhersteller verkauft UniSieve Container-Trennsysteme und Membranaustauschdienste.
Auf die Frage, was es in Laiensprache bedeutet, „zeolithische Materialien in Polymermembranen zu integrieren“, erklärte Hess: „Es ist so, als würde man einer Kunststoffmembran spezielle Filter hinzufügen, damit sie Wasser besser reinigen, Gase filtern und andere Aufgaben erfüllen kann.“
Hess und Schneider arbeiteten ursprünglich an Wasseraufbereitungsmembranen, bevor sie ihren „Glühbirnenmoment“ erlebten. Die beiden führten zeolithische Materialien oder poröse Kristalle in polymere oder kunststoffähnliche Membranen ein. Hess erklärte, dass Zeolithe eine genau definierte Porenstruktur haben, die bestimmte Moleküle oder Ionen einfangen oder selektiv filtern kann. Beim Zusatz zu Polymermembranen führt die Kombination zu einer besseren Selektivität, Permeabilität und Stabilität, insbesondere bei der Trennung von Gasen.
Team UniSieve. Bildnachweis: UniSieve
Eine Herausforderung, die UniSieve lösen musste, bestand darin, dass die Größe von Chemikalien um einen Bruchteil eines Angström (oder ein Zehntel Nanometer) variieren kann. Das bedeutet, dass seine Filter äußerst genau sein müssen. Hess sagte, dass die Fähigkeit von UniSieve zur präzisen Abstimmung bedeute, dass es an viele verschiedene Anwendungen angepasst werden könne, einschließlich der Trennung anderer Gase außer CO2.
Laut Hess konkurriert UniSieve mit anderen neuen Technologien wie der Destillation oder der Aminwäsche, bei der spezielle Lösungsmittel zur Entfernung von saurem Gas eingesetzt werden. „Im Vergleich zu solchen Systemen ist die Membranlösung von UniSieve bis zu 90 % energieeffizienter und kann sowohl im kleinen als auch im großen Maßstab eingesetzt werden. Es gibt auch einige aufstrebende Unternehmen, die versuchen, mit Membranen in den Markt für chemische Reinigung einzusteigen“, sagte Hess. „Aufgrund betrieblicher Einschränkungen erscheint ein breiter Einsatz dieser konkurrierenden Membranen nicht realistisch.“
In einer Erklärung sagte Lukas Weder, Gründungspartner von Wingman Ventures: „Die UniSieve-Technologielösung wurde erprobt, getestet und ist einsatzbereit und daher perfekt positioniert, um Unternehmen dabei zu helfen, schnell sehr leistungsstarke, energieeffiziente Produktionsprozesse aufzubauen.“
