当几乎所有同行都失败，CubicPV顽强存活并将建设价值10亿美元的工厂
我眼前的景象好像似曾相识。带着这种感觉，我第二次按下了面前的门禁对讲机。我感觉自己好像回到了过去的某个时间点上。这家太阳能初创公司的总部看起来与我十多年前去过的它的办公室非常相似。
该公司的名字已从 1366 Technologies 改成了 ，新地址距离之前的地方大约一英里。除此之外，剩下的地方给了我一种熟悉感，直到我们谈论的话题：气候技术的繁荣。
清洁技术投资的激增始于 2006 年，当时硅谷的一些知名风险投资机构高调进入了这个领域。在我 2010 年第一次访问期间，清洁技术投资仍然强劲，至少当时看起来是这样。但一年后，它开始崩溃。
当时，水力压裂技术的兴起使天然气变得便宜而富足，于是美国政府对清洁能源研究和部署的资助开始下降。与此同时，中国当时已经开始主导太阳能和电池制造业。等到 2011 年底，美国几乎所有的可再生能源初创公司都已倒闭或处在倒闭的边缘。
最终的“死亡名单”中包括太阳能电池制造商 和雄心勃勃的电池公司 等风光一时的公司，以及 advanced biofuels、innovative battery tech 和 solar power 等许多不太知名的初创公司。现在的我很想知道，在几乎所有同行都失败的情况下， 是如何生存下来的？
弗兰克·范·米尔洛（）带我走进一间会议室，我不确定挂在墙上的太阳能电池板照片是不是我十年前看到的那个。他仍然是 CEO，只是看起来老了一些。
这也情有可原。在这 10 多年的低迷时期里，几乎没有机会扩大它的太阳能电池硅片的生产工艺。但如今，这家由风险投资支持的公司突然迎来了命运的转折。
围绕清洁技术投资和制造业的兴奋感又回来了，资金又开始流动了。表示，2022 年《美国通胀削减法案》为美国国内太阳能制造业提供了强有力的激励，这改变了一切。截至 2023 年夏天，美国已计划新建约 44 家工厂，为 的硅片提供了巨大的潜在需求。
（来源：ILLUSTRATIONS BY SELMAN DESIGN）
我们可以称这股热潮为“清洁技术 2.0”。近年来，美国和其他国家在应对气候变化的技术和基础设施方面的公共和私人支出大幅增加。最近的一项分析估计，从 2022 年 7 月开始的 12 个月里，美国的绿色资源投资总额达到 2130 亿美元。
其中大部分支出用于建设风能或太阳能等可再生能源，支持电池和电动汽车制造，以及创建绿色氢能基础设施。巨额资金正在为下一代技术创造潜在的机会，以满足不断扩大的市场。
对于像 这样的初创公司来说，这意味着在经历了多年的市场需求低迷之后，人们对其产品的需求突然之间变得几乎无法满足。该公司正在设计一座 10 亿美元的工厂，以满足美国太阳能产能快速扩张所需的硅片。
更重要的是，一个更大的太阳能制造基地可以为这家初创公司的下一项创新提供利润丰厚的未来市场。它正在开发一种新型太阳能电池板，在吸收阳光方面比传统的硅电池板效率高得多。
硅谷和世界各地的风投机构都重点关注上了新型催化剂和电极的前景。太阳能电池的创新似乎不再是一项失败的事业。
初创企业正在吹嘘其在储能、无碳化工、钢铁和水泥生产工艺方面的全新技术。投资者正冒着数十亿美元的风险，在扩大地热能、聚变反应堆和从空气中捕获二氧化碳等新兴技术的规模上下注。
这些被称为“深度”或“硬核”技术的创新，以及基于科学和工程进步的产品和工艺，可能对应对气候变化至关重要。
尽管过去几年，人们在部署太阳能和风能等相对成熟的可再生能源方面取得了显著进展，电动汽车销量也在迅速增长，但对清洁技术的投资仍存在巨大差距。
国际能源署在 2023 年秋季发布的最新报告中估计，要实现 2050 年气候目标所需的减排量，其中约 35% 将来自尚不满足商用要求的技术。
尤其是经济发展的关键工业部门，基本上还没有被减排技术覆盖。近三分之一的碳排放来自用于制造钢铁、水泥、化学品和其他商品的工业过程，仅混凝土一项就占全球排放量的 7% 以上，钢铁生产占 7% 至 9%。
清理这些行业需要几乎无限量的廉价、稳定和易于获得的无碳能源。
这些领域的减排进展离不开新的基于科学的创新。这就是风险投资支持的初创公司发挥重要作用的地方。在过去的几十年里，能源、化学品和材料等行业的大型工业公司几乎放弃了对新技术的研究。
依靠像这样的工业巨头创造关键的新技术并将其分拆为盈利业务的日子已经一去不复返了。尽管政府和大学为研究提供资金，但在将有前景的实验室发现转化为可持续的商业模式方面，风投机构支持的公司正变得越来越重要。
许多这样的初创公司现在正迅速走向商业化，在工业脱碳和采用全新能源上迈出了第一步。但这些初创公司仍然面临着十年前清洁技术革命 1.0 所面临的一些问题。
将物理科学和工程上的学术进步转化为商业业务是一个充满风险的项目。它通常要求初创公司在相对较大的规模上建造所谓的示范工厂，以测试它们的工艺是否能在实验室之外完成，是否足够高效，足以与现有技术竞争。这既危险又昂贵。
然后，如果一切顺利，那些将新能源或低碳工艺商业化以生产混凝土或钢铁的初创公司，还要面临低利润、成熟的市场。他们必须经常与经过几十年优化的成熟流程竞争。
这些昂贵而耗时的商业化阶段通常被称为“死亡谷”，而气候技术初创公司必须在获得任何可观收入之前生存下来。清洁技术 1.0 中很少有初创公司能够跨越这一阶段。
那么问题来了：今天这些雄心勃勃的初创公司，能成功地扩大它们的技术规模并跨越“死亡谷”吗？
这些刚刚起步的、由风险投资支持的公司首先要证明它们的技术在商业规模上行之有效。如果成功了，他们还将面临更艰巨的挑战，即如何对巨大的能源和工业市场产生影响，还有如何与老牌公司合作，让这些行业更加清洁。他们能活下来吗？
重生
坏消息是，这类风险投资支持的初创公司并没有太好的历史纪录。从 2006 年到 2011 年，当该行业的绝大多数公司都灰飞烟灭时，风险投资机构在清洁技术初创公司上投入了约 250 亿美元。
这些风投损失了一半以上的资金。这对那些我们现在称之为硬核科技初创公司的公司来说尤其糟糕。对新型太阳能电池、先进生物燃料和新型电池化学物质的投资回报率仅为 16% 左右（每一美元的投入换来 16 美分）。
在这十年剩下的大部分时间里，投资者都保持低调。随着清洁技术的投入少到可怜，面向消费者的基于软件的企业（比如 和）开始腾飞。
人们普遍认为，基于科学和工程的清洁技术进步过于昂贵和高风险，无法扩大规模。用于清洁技术的风投比例从 2008 年的 8% 以上下降到 2016 年至 2020 年间的 3% 左右。
然而，在 2022 年美国的法案通过之前，随着世界各国政府增加相关支出，越来越多的公司制定长期减排目标，风险投资者就已经开始重新关注起气候技术的巨大潜在市场。现在的市场是真实的、不断增长的，而不是投机的。
十年前创新电池初创公司面临的电动汽车市场很小，但今天随着电动汽车销量的增长，市场对更便宜、更强大的电池有着巨大的需求。同样，随着更多可再生能源的部署，我们对电网存储的需求也在增长。随着公司承诺减少碳污染，我们对更清洁的工业流程的需求也越来越大。
然而，气候技术近年来的发展轨迹并不是一条直线。根据美国国家风险投资协会的数据，2013 年美国对清洁技术初创公司的风险投资仅为 20 亿美元，到 2021 年这一数字飙升至近 300 亿美元。
然后，就在事情开始升温的时候，通货膨胀和由此导致的利率上升开始使借贷变得昂贵。2022 年，普通风险投资市场开始崩溃，气候技术投资紧随其后。市场情报公司 报告称，2023 年上半年，对气候科技初创公司的投资比 2022 年同期下降了 40%。
但深入研究这些数字，我们会发现一幅喜忧参半的画面。 表示，一方面，投资在 2023 年秋天的末尾（第三季度）开始回升。
尽管在 2023 年上半年，资金总体上变得更加难以获得，但一些公司，尤其是在美国“通胀法案”青睐的市场，如绿色氢能、电池、太阳能和空气中的碳捕获，仍在筹集大量资金。
根据麻省理工学院分拆出来的“硬核科技”风险投资机构 的最新数据，2023 年上半年，风险投资对从事工业化学品、材料和碳捕获的初创公司的投资实际上比 2022 年同期有所增加，几乎处于 2021 年的水平。
然而，对于一些初创公司来说，已有的现金可能已经枯竭，这开始考验它们的可持续性。而最初的一些倒闭事件可能会让人们想起“清洁科技 1.0”时期的泡沫破裂。
但对许多其他人来说，金融领域的衰退只是一次最新提醒：气候技术投资也不能免受经济波动的影响。
如何将变革性的技术商业化？这是那些风险投资支持的初创公司 15 年前面临的根本挑战，如今依然存在。新颖、高级的技术是不够的；一个针对明确市场的明确计划仍然是生存的关键。美国雪城大学的经济学家大卫·波普（）问道：“这些技术的商业化路径是什么？”
他将清洁技术 1.0 时期初创公司的倒闭主要归因于，竞争激烈的大宗商品市场对清洁技术（产品）缺乏需求。他说，这个商业难题如今仍然存在：“我有点好奇，从五年后回过头来看，我们是否会把今天看作是另一个清洁技术泡沫。”
新资金，老问题
2016 年，麻省理工学院能源倡议组织（）对清洁技术 1.0 进行了一次事后分析，在这个颇具影响力的分析中，几位研究人员分析了问题所在，并得出结论，风险投资是“清洁能源创新的错误模式”，并将责任归咎于风险投资者试图独自资助初创公司度过“死亡谷”的失败尝试。
简单地说，风险投资公司很快就没有钱和耐心了。该报告的结论是：“该行业需要一套更加多样化的参与者和创新模式。”
好消息是，资助清洁技术的投资者类型已经变得更加多样化。可以说，最大的区别在于风险投资不再是单打独斗。
由于可再生能源和工业脱碳的巨大潜在市场，其他类型的投资者对资助昂贵且有风险的扩大项目规模的兴趣越来越大。
这些投资结构中的许多，包括对冲基金、公司、成长型投资者，甚至是富有的个人，都可以很容易地开出 1 亿或 2 亿美元的支票，而今天，他们为一系列示范工厂提供了大部分资金。
风投公司 的普通合伙人马修·诺丹（）表示：“现在有新一代投资者，他们的全部业务就是为首次部署到第 n 次部署提供资金。这在以前是不存在的，许多（早期）公司都是在这里死去的。”
新的投资者包括钢铁、化工和混凝土等行业的公司，这些公司正在为向低碳工艺的长期转变做准备，这种转变无法避免。
这些公司通常由其风险投资组织领导，如钢铁制造商 和总部位于泰国曼谷的 ，正在用融资和工程专业知识支持其业务领域的初创公司。
虽然人们有时对他们投资气候科技初创公司的承诺持怀疑态度，但资金投入是真实的，他们为新技术带来的时间和专业知识也是真实的。
尽管如此，麻省理工学院 2016 年报告的作者之一、现任 气候投资人弗朗西斯·奥沙利文（）表示，初创公司的融资方式仍然不健全。说，现在的问题是，这些钱分散在几种不同类型的阶段中。
有大量资金流向处于早期的创业公司。银行和机构投资者也有充足的资金用于成熟技术，即所谓的基础设施支出，如建造新的风力或太阳能发电设施。但用于关键的“增长阶段”的资金（用于新技术示范），相对较少。
在刚刚完成的一份报告中，和他在的同事戈库尔·拉加万（）计算出，2017 年至 2022 年间，美国和欧洲私人投资者为广义上的能源转型筹集了 2700 亿美元。
约 1200 亿美元流向了处于早期阶段的风险投资支持的公司，另有 1000 亿美元用于后期的基础设施支出，只有大约 500 亿美元用于所谓的增长阶段。
说，需要重视的地方是为扩大有风险的新技术提供资金，在这个阶段，初创公司会发现他们的创新技术是否真的有效且经济。
这意味着，许多备受重视的早期气候科技初创公司，可能会因没有明确的前进道路而陷入困境。说，这是工业脱碳的“最重要的障碍之一”。
不再“漂绿”
除了融资，在实现工业脱碳的道路上还有其他根本障碍。其中最主要的是，初创企业需要了解大型制造过程的挑战。
英国伦敦帝国理工学院金融学教授、Deep Tech Entrepreneurship 创业研究所创始人拉玛那·南达（）表示，清洁技术 1.0 时代的许多风险投资者来自互联网企业，他们用“对待的软件公司方法对待那些显然不做软件业务的公司”。
他说：“我认为，清洁技术 1.0 泡沫破裂带来的重要教训是，工业的运作方式与软件不同。”首先，他说，“在我们建造耗资巨大的大型示范工厂之前，我们真的不知道某些东西是否会起作用。”
指出，即使新技术奏效，初创公司也经常面临想要规避风险的工业客户，他们在现有设备和工艺上投资了数亿美元。
他说：“他们不想做的是放弃所有这些，跳到一个新的过程中，却发现 10 年后出现了一个没有人预测到的意外后果。”
说，一种有前景的方法是开发可以选择性地添加到现有生产操作中的组件，将风险降至最低。他表示，与其希望完全接管钢铁制造的整个行业，不如问自己：“你能成为制造过程的一部分吗？你能融入现有的基础设施吗？”
他说，从实践的角度来看，这通常意味着提供模块化解决方案，现有的工业公司可以在干扰相对较少的情况下加入到他们的过程中。
以 公司为例，这是一家希望转型全球钢铁制造业的初创公司。该行业几乎占全球碳排放量的十分之一，并在全球许多地区迅速增长。
该公司的目标是用电化学工艺取代该行业标志性的高炉，一种将铁矿石转化为纯铁的设备，而这是炼钢的第一步。
这是一个听起来荒谬而大胆的目标：取代一项有百年历史的技术，而且这项技术支撑着世界上最大的工业之一。
公司的战略是努力让钢铁制造商尽可能容易理解这一转变。该公司业务发展负责人亚当·劳维尔丁克（）表示：“我们不会拥有和经营钢铁厂。”
相反，它计划出售电化学装置和相关技术的许可。这些装置被设计成高炉的简单替代品，从电化学电池中流出的液态铁就像从高炉中出来一样，可以用同样的设备处理。
表示，与包括 在内的行业投资者合作，使这家初创公司能够学习“如何将我们的技术整合到他们的工厂中，如何处理进入我们系统的原材料、金属产品，以及如何将下游整合到他们已有的流程中。”
这家初创公司的总部位于波士顿郊外的一个商业园区中，远离任何钢铁制造业，但这些天来，它吸引了该行业的客户。
这家初创公司在那里建造了一个示范用电化学装置，有一个大型熔炉那么大，是有意为那些潜在客户设计的。
如果你无视它旁边成捆的电缆，以及周围成箱的电气设备，你很容易忘记这个装置在标准炼钢过程扮演了什么角色。这正是 公司所希望的。
该公司预计到 2025 年或 2026 年将有一个工业规模的装置投入使用。这个期限是关键，因为 公司指望着许多大型钢铁制造商做出的到 2050 年实现零碳排放的承诺。
考虑到高炉的平均寿命约为 20 年，这意味着，随着钢铁制造商即将提出新的长期资本支出计划，这项技术要在 2030 年前准备好发放许可。
说，但即使是现在，对绿色炼钢工艺的需求也在增长，尤其是在欧洲，它的售价比传统产品高出几百美元/吨。
这就是当今许多初创公司所依赖的清洁技术蓬勃发展的市场。 合伙人迈克尔·科尔尼（）表示，最近企业对脱碳的承诺，以及美国通胀削减法案和其他联邦支出举措，正在“以前不存在”的市场中创造巨大需求。
然而，一个未知数是，在寻求转变其核心业务和实现其公开目标的方法上，企业能做到多么积极和坚定？说，资助一个小型试点项目很好，但“如果你无意扩大这些项目，这看起来更像是漂绿。”
他说，看着哪些公司从试点工厂转移到全面的商业设施，你就知道“哪些公司真的很认真”。说，抛开对“漂绿”的担忧不谈，让这些大公司参与向清洁技术的过渡至关重要。
针对那些不愿与污染严重行业中的公司合作的风险投资家和初创公司，风险投资公司 的合伙人苏珊·斯科弗（）提供了一些建议：克服它。
“我们需要与他们合作。这些大玩家都有重要的知识，我们需要这些知识才能实现变革。因此，双方都需要尊重彼此。”她说。
很多时候，投资者会出现一种态度：我们不想这样做，因为这是在帮助这些污染严重的行业。但她说，现实是为这些行业寻找节能或使用更清洁技术的方法“可以在短期内产生最大的影响”。
运气好
人们很容易忽视清洁技术 1.0 的历史。那是十多年前的事了，现在有了新一代的创业公司和投资者，有更多的资金，还有更广泛的融资选择。而且我们也变得更精明了。
但忽视过去的失败是错误的。依赖于科学和工程进步的气候技术，其商业化的挑战仍然存在：它们不仅成本高昂，扩大规模有风险，而且你的目标是在以低利润商品为特点的成熟市场竞争。
尽管一些硅谷支持者可能会宣称，经济状况并没有改变。
今天许多令我们非常兴奋的技术都可能会失败。尽管数十亿美元流入了绿色氢气和直接空气捕获，但这些技术仍然具有高度的投机性，可能过于昂贵，无法获得竞争力。核聚变可能永远不会成为一种有效的能源。
一些寄希望于绿色水泥或钢铁的初创公司可能会在几年内消失，就像 2010 年左右的先进生物燃料初创公司一样。
这甚至还不包括近年来获得资金的、大量具有非美国本土技术的早期创业公司，它们只不过是没有明显市场需求的实验室产物。
清洁技术 1.0 泡沫带来的教训很简单：气候技术初创公司的生存取决于大型和不断扩大的市场对其发明的需求。
以这家给我一种似曾相识的感觉的公司为例。多年来，1366 Technologies（于 2021 年更名为 ）一直在寻找改进太阳能制造的方法，开发一种制造太阳能电池支柱晶圆的新方法。
但几乎所有的晶圆生产都是由中国制造商在中国完成的。在没有买家购买晶圆的情况下，1366 Technologies 在 2010 年代的大部分时间里都在等待时机，取得技术进步并积累专业知识，多亏了耐心的风险投资者才得以生存。
终于等到了 2022 年的美国气候法案，这家初创公司的前景一夜之间发生了变化。说，随着美国太阳能制造商竞相提高产量，美国国内的硅片供应可能成为瓶颈。
突然间， 的创新有了巨大的潜在市场。“我想说这都是策略。”说，“但是，你知道，我们只是运气好。”
即使公司确实吸取了过去的教训，不断变化的政治风向也可能再次破坏当今气候技术投资的“运气”。
“通胀法案”没有拿到众议院和参议院共和党人的一票。如果共和党赢得了 2024 年的美国总统选举，他们可能会试图终止大部分资助。
在英国，其首相最近提议削弱该国的气候政策，以减缓其绿色能源转型。在经济困难时期，其他国家对新清洁技术及承诺的态度也出现了摇摆。
在最近的一篇论文中，雪城大学研究人员将清洁技术 1.0 的许多困境追溯到了 2010 年初，一场几乎被遗忘的参议院选举。
新选上的人在国会否决了一项全面的气候法案：没有法律上规定的碳定价，许多风险投资者对清洁能源初创公司失去了兴趣。
如果类似的政治转变再次发生，对急需的创新来说可能是一场灾难。清洁技术 1.0 的崩溃对风险投资者的钱包造成了挥之不去的损害。
更大的危害是，那些曾经拥有很有前途的技术的初创公司倒闭了，包括更高效的太阳能电池、由更丰富的材料制成的电池和更清洁的燃料。
这些失败伤透了一代清洁技术企业家和投资者的心。从大学实验室中涌现出的聪明的新想法几乎毫无用武之地。
风险投资支持的初创公司通过将激进的新进展转化为可持续的业务，以期在能源转型中可以发挥的关键作用被打碎了。气候技术创新进入了长达十年的寒冬。
我们不能再失败了。我们迫切需要新的进展。但与此同时，围绕这些初创公司的技术的乐观情绪需要缓和。我们离解决气候危机还有很远，还需要很多突破。
今天的创业公司只是创建清洁经济的更大努力中的一部分。投资者和创始人需要学习如何融入这项庞大的事业，并更多地意识到他们面临的限制和局限性。
硅谷投资者的狂妄自大导致了清洁技术 1.0 泡沫的破裂，这种状态需要加以遏制。
对于许多风险投资者来说，（支持）气候技术是一种心态和尚未证实的商业模式。但一些人，包括许多经历过清洁技术 1.0 的人，已经从过去的失败中吸取了教训。
随着学术实验室取得的显著技术突破越来越多，拥有更多金融工具的投资者已准备好将这些突破转化为可行的商业模式。
这一次，他们充分意识到了这需要时间和金钱，以及承受风险的意愿。如果运气好的话，他们有望成功。
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排版：刘雅坤
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