Graphenel: úttörő graféngyártás Vietnamban

szeptember 2021

By Catherine Jewell, Információs és digitális tájékoztatási osztály, WIPO

A Ho Si Minh-városi székhelyű Graphenel JSC egy technológiai vállalat, amely a grafén és alkalmazásai nagyüzemi előállítására szakosodott. Jane Phung, a vállalat nemzetközi üzletfejlesztéséért felelős, a vállalat újszerű megközelítését tárgyalja a graféngyártással kapcsolatban, a kihívásokról, amelyekkel szembesül Vietnam születőben lévő grafénpiacán, valamint a vállalat szerepéről. szellemi tulajdon (IP) támogatja azon törekvését, hogy a grafénalapú anyagok vezető ipari szállítójává váljon.

Mi a cég eredete?

A céget Tuan Le, a vezérigazgatónk és Jat Le, a projektvezetőnk hozták létre 2011-ben. Együtt tanultak, kémia és nanoanyagok szakon. A diploma megszerzése után elindították a NanoLife nevű vállalkozást, amely nagyrészt a nanoanyagokra összpontosított. Aztán amikor a grafén és csodálatos tulajdonságai a középpontba kerültek, kizárólag a grafénen kezdtek el dolgozni, és a céget Graphenel JSC névre keresztelték át.

Abban az időben a grafén kevés volt, és előállítása költséges volt. Ezért kollégáim úgy döntöttek, hogy költséghatékonyabb módszert találnak a grafén fejlesztésére. Körülbelül hét évnyi kutatás és sok próba és hiba után új eljárást dolgoztak ki a grafén előállítására. Nagy vonalakban az állati zsiradékot – például a kozmetikumok gyártásához használtat – finomítjuk, hogy költséghatékony módon tömegesen állítsuk elő a grafént. Általában körülbelül 1 kg finomított állati zsírra van szükség 1 gramm grafén előállításához, és egy gyártási ciklus, amely 6 kilogramm grafént állít elő, körülbelül két napot vesz igénybe.

Mondjon el többet az üzleti modelljéről.

Más, megalapozott grafénpiaccal rendelkező országokkal ellentétben Vietnamban kevesen ismerik a grafént és annak csodálatos tulajdonságait. Ezért üzletünk fejlesztése érdekében hálózatainkra támaszkodtunk, hogy elterjesszük tevékenységünk hírét a piacon. Grafén termékeinket új anyagokon dolgozó kutatóknak adjuk el. Nagyon segítőkészek voltak abban, hogy más cégekhez irányítsanak minket, amelyekkel együttműködnek. Ez lehetővé tette számunkra, hogy elősegítsük az anyagaink hozzáadott értékének szélesebb körű megértését, és bővítsük ügyfeleink listáját.

Nemrég elindítottunk egy új együttműködési programot is, melynek keretében egyetemekkel, kutatóintézetekkel és kisvállalatokkal közösen fejlesztünk új anyagokat és termékeket grafén felhasználásával. A program partnerei vállalják, hogy grafén termékeinket bemeneti anyagként használják. Ez egy win-win helyzet; hasznot húznak termékeinkből és szakértelmünkből kutatásaik előmozdítása érdekében, mi pedig lehetőséget teremtünk a kutatási projektből származó piacképes termékek kereskedelmi forgalomba hozatalára. Arra számítunk, hogy a program felgyorsítja a termékfejlesztési folyamatot és a piacra jutásunkat.

Eddig két egyetemmel és egy magáncéggel kötöttünk megállapodást.

Számos termék készül, amelyeket reményeink szerint 2022 végére bevezethetünk a piacra.

Nagy a kereslet a grafén iránt Vietnamban?

Világviszonylatban nem olyan nagy, de minden bizonnyal elegendő kereslet van ahhoz, hogy bevételt termeljünk. Természetesen a továbbiakban az a célunk, hogy növeljük piaci részesedésünket itthon és Ausztráliában és Franciaországban, ahol ügyfeleink vannak, valamint más exportpiacokon.

A grafén segítségével javítható lesz az építőipar szénlábnyoma – a cementgyártás jelenleg a globális szén-dioxid-kibocsátás mintegy 6 százalékát teszi ki –, és megnyitja az utat az épület- és infrastruktúra-tervezés zöldebb megközelítései előtt.

Milyen típusú grafénalkalmazásokra összpontosít?

Jelenleg a legfontosabb feladatunk az a munka, amelyet a Ton Duc Thang Egyetemmel végzünk a grafén adalékanyagoknak a cementgyártásban való felhasználásával kapcsolatban, hogy növeljük az épületek szilárdságát és élettartamát. A tesztek azt mutatják, hogy a cement nyomószilárdsága akár 40 százalékkal, illetve 30 százalékkal nőhet. A grafén segítségével javítható lesz az építőipar szénlábnyoma – a cementgyártás jelenleg a globális szén-dioxid-kibocsátás mintegy 6 százalékát teszi ki –, és megnyitja az utat az épület- és infrastruktúra-tervezés zöldebb megközelítései előtt.

Két másik projekten is dolgozunk. Az első egy amerikai-vietnami vállalkozás, amely a grafént hordható orvosi eszközökbe integrálja, hogy figyelemmel kísérje az azt viselő személy egészségét. A grafén erősen vezetőképes anyag, és ha más anyagokba van beágyazva, képes elektromos jeleket vezetni, és nagy teljesítményű érzékelőként működik számos alkalmazási területen, beleértve a bioelektronikát is. Általában véve a grafén okossá teszi a kompozit anyagokat.

A másik projekt a Koreai Köztársaságban található Jeonbuk Nemzeti Egyetemmel zajlik, ahol kutatókkal azon dolgozunk, hogy módokat találjunk az akkumulátorok életciklusának és tartósságának javítására grafén használatával.

Milyen reakciók érkeztek a vietnami vállalkozásoktól?

Nagy vietnami cégekkel beszélgettünk, és nagyon izgatottak a kutatásunk miatt, és azt, hogy mit lehet elérni a grafénnel. Általános aggodalomra ad okot azonban a termékeikben való használat költségvonzata. Hangsúlyozzák azt is, hogy szükségük van egy stabil és megbízható grafénforrásra, amely képes kielégíteni ipari méretű igényeiket. Ha ennek az igénynek eleget tudunk tenni, a kilátások biztatóak. Ezért növeljük termelési kapacitásunkat.

Milyen szerepet tölt be a szellemi tulajdon a cégben?

A szellemi tulajdon rendkívül fontos számunkra, és kulcsfontosságú volt a finanszírozás biztosításához. Mivel a grafén annyira új volt a piacunkon, a szükséges források bevonzásának egyetlen módja az volt, hogy bemutatjuk gyártási folyamatunk érvényességét a befektetőknek. Erőn a szabadalom A Vietnami Szellemi Tulajdoni Hivatalhoz benyújtott kérelmet meg tudtuk tenni. Ezzel a kérelemmel, valamint társalapítóink erős profiljával és tapasztalatával befektetőink elkezdtek megbízni folyamatunkban.

Amikor láttuk, hogy innovációnknak van értéke, rájöttünk, hogy azonnal meg kell védenünk azt. Bár a vietnami grafénpiac nem fejlett, a világon sok cég gyárt grafént, így egyértelmű volt, hogy csak szellemi tulajdonunk védelmével maradhatunk versenyképesek.

2019 szeptemberében nyújtottuk be kérelmünket. Ez még folyamatban van, de reméljük, hogy 2021 végéig megerősítést kapunk a szabadalom megadására vonatkozóan.

Miért fontos, hogy a Graphenel együttműködjön egyetemi kutatókkal?

Egyszerűen azért, mert az egyetemi kutatók erről az anyagról tudást tudnak terjeszteni diákjaiknak, akik viszont különböző termékekre alkalmazzák. Az egyetemi kutatók megértik a grafén fontosságát és a termékekhez hozzáadott értékét. Szakértői lektorált cikkeik és kapcsolataikon keresztül átadják a grafénről és annak lehetséges alkalmazásairól szóló ismereteiket vietnami és máshol élő társaiknak. Ily módon az emberek megismerhetik a grafént és termékeinket.

Hogyan védi szellemi tulajdonát az egyetemekkel való együttműködés során?

Titoktartási megállapodások és egyéb olyan megállapodások kombinációja révén, amelyekben partnereink vállalják, hogy nem fedik fel gyártási folyamatunk részleteit. Általában, amikor kapcsolatba lépünk velük, általános áttekintést adunk folyamatunkról, anélkül, hogy nyilvánosságra hoznánk az alapvető részleteket; tudják, mi történik, de nem eléggé lemásolják.

A grafén egy olyan anyagcsaládot takar, amelyek mindegyike különböző tulajdonságokkal rendelkezik. Milyen típusú anyagokat gyártanak?

A grafént a legnyersebb formájában állítjuk elő. Négy kiemelt termékünk van: grafén-oxid, redukált grafén-oxid, grafénrétegek és grafén nanolemezkék. Ezek mind por alakú termékek, és bár ugyanarra a célra használhatók, bizonyos formák alkalmasabbak bizonyos termékekhez.

Például a mi grafén nanolemezkéink a legalkalmasabbak cement-adalékanyagokhoz és egyes vízkezelő termékekhez, míg a grafén-oxid és a redukált grafén-oxid inkább érzékelőkben és akkumulátorokban való használatra alkalmasak. Grafénrétegeinket olyan cégeknek adjuk el, akik maguk dolgozzák fel a grafént segítségünk nélkül.

Amikor láttuk, hogy innovációnknak van értéke, rájöttünk, hogy azonnal meg kell védenünk azt.

Mennyi grafént termelsz évente?

Jelenleg körülbelül 100 kg grafénréteget, 1 tonna grafén nanolemezkét és 10 kg grafén-oxidot gyártunk. De terjeszkedési szakaszban vagyunk. Jelenleg öt főállású és egyre több részmunkaidős alkalmazottunk dolgozik gyárunkban. Az év végére termelési kapacitásunk 10-szeresére nőtt.

Melyek a fő kihívások, amelyekkel szembenéz?

Mint korábban említettem, a grafénnel és tulajdonságaival kapcsolatos tudatosság felépítése nagy kihívást jelentett. Majd a külföldi piacokra való belépéskor a leendő ügyfelek körében alacsony bizalommal szembesültünk. Az IP-hez való hozzáállásunk fontos tényező volt a velünk kapcsolatos kételyeik eloszlatásában, és valójában számos más országbeli céggel is beszélgetéseket nyitott. Ez arra ösztönözte őket, hogy alaposabban nézzék meg a folyamatunkat, és amikor megtették, érdekesebbnek találták, mint elsőre gondolták.

A költség is probléma marad. Míg a grafén ára jelentősen csökkent az elmúlt évtizedben, a vállalatok számára még mindig drága a nagyüzemi felhasználás. Tehát meg kell találnunk a költségek további csökkentésének módját. Folytatnunk kell a leendő ügyfelekkel való együttműködést is, hogy bemutassuk a grafén termékeikben való felhasználásának lehetséges előnyeit.

A minőség-ellenőrzés egy másik fontos kérdés. Vietnamnak még nincs minőségi szabványügyi hatósága a grafén tekintetében. Megpróbáltuk ezt leküzdeni úgy, hogy összehasonlítjuk graféntermékeinket más országok termékeivel. Amikor új piacokat nézünk, figyelembe vesszük azok szabványait is. Jelenleg egyszerűen azon dolgozunk, hogy anyagaink azt tegyék, amit mondunk. Meglehetősen nehéz a minőségről beszélni az emberekkel, ha nincsenek nemzeti szabványaink. Szeretnénk tehát látni a grafénre vonatkozó olyan minőségi szabványok kidolgozását és bevezetését, amelyeket más iparágak megértenek és megbíznak. A vásárlók csak így bízhatnak termékeink minőségében. Ezen dolgozunk a nemzeti hatóságokkal. Úgy gondolom, hogy jó úton haladunk, de gyorsabbnak kell lennünk, ha be akarunk törni a piacra.

Mit kell tenni a grafén anyagok kereskedelmi forgalomba hozatalának támogatása érdekében, és miért fontos ez a döntéshozók számára?

A politikai döntéshozók rendkívül fontos szerepet játszanak a grafénpiac virágzásához szükséges politikai környezet kialakításában. Ez magában foglalja a grafén gyártására vonatkozó minőségi szabványok megállapítását, amelyekben a piac megbízhat. Ez azt is jelenti, hogy tisztázni kell a grafén kereskedelmi forgalomba hozatalát szabályozó jogi határokat.

Szeretnénk olyan politikákat látni, mint például az adókedvezmények, amelyek támogatnák a grafén hazai gyártását mind a hazai, mind az exportpiacokon. Az ilyen politikák lehetővé tennék a hazai graféngyártók számára, hogy versenyezzenek más országok termelőivel. Ha a kormány tehetne valamit a helyi graféngyártás támogatására, az jó lenne.

A szellemi tulajdon rendkívül fontos számunkra, és kulcsfontosságú volt a finanszírozás biztosításához.

Túlzásba vitték a grafént és a benne rejlő lehetőségeket?

Nem, nem igazán. Igaz, sok szektorban alkalmazható, de más anyagok is. A probléma az, hogy még nem értjük teljesen, hogyan lehet a legjobban alkalmazni. Szerintem a grafénnek szép jövője van, de vajon örökké? Nem vagyok benne biztos. Nagyon valószínű, hogy a jövőben valami más csodálatos új anyag is felveszi a versenyt vele.

A grafén anyagok milyen új felhasználási módjai miatt izgat a legjobban?

Személy szerint engem az elektromos akkumulátorok izgatnak a legjobban. Jelenleg sok készülékünk akkumulátorra támaszkodik, így csodálatos lenne, ha grafént használnánk az akkumulátorok életciklusának javítására, hogy gyorsabban töltsenek és hosszabb ideig tartsanak több energiát. Ez azt jelentené, hogy csökkenthetnénk az évente kidobott akkumulátorok számát, és segíthetnénk zöldebbé tenni a világot.

Mik a terveid a jövőre nézve?

Továbbra is fejlesztjük munkánkat a bioelektronika, a cement és az akkumulátorok területén. Különösen izgatottak vagyunk az akkumulátoripar miatt, és szívesen oktatjuk ezt a piacot a grafénről, valamint jó grafén alapú akkumulátorokat fejlesztünk és forgalmazunk egy zöldebb társadalom érdekében.

Forrás: https://www.wipo.int/wipo_magazine/en/2021/03/article_0005.html