BioPeroxide: Ein natürliches Wasserstoffperoxid, das Chemiereiniger überflüssig macht

Houston, wir haben ein Problem!? Ja, auch heute. Unser heutiges Problem hat nur wenig mit superkritischem Sauerstoff in der Nähe des Mondes zu tun, dessen Explosion das berühmte Houston-Zitat hervorbrachte. Aktuell geht es eher um super kritische Chemie direkt auf der Erde und zuviel CO2 “auf dem Weg zum Mond”, das gerade unser Klima zerstört.

Ein Start-up aus Houston hat beiden Klimakillern schon vor Jahren den Kampf angesagt, mit Erfolg auf verschiedenen Ebenen. Der ursprüngliche Initiator und Cash-Cow für die weiteren Entwicklungen war ein erstaunlicher Bio-Wasserstoffperoxid, das in den letzten Jahren unaufhaltsam eine Ebene des Handels nach der anderen eroberte. Inzwischen hat das klimanegative BioPeroxide eine Produktionskapazität und Akzeptanz erlangt, die die Reinigungsindustrie revolutionieren könnte; und die Solugen Inc.-Gründer nehmen die nächsten Visionen zur Rettung der Welt ins Visier.

Solugentech.com
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Die Entdeckung eines begabten Enzyms

Gaurab Chakrabarti, Mitbegründer und heutiger CEO von Solugen, absolvierte nach einem Grundstudium in computergestützter Neurowissenschaft eine Doktorandenausbildung in Krebsbiologie und Enzymologie an der University of Texas. Er arbeitete an der Erforschung von Krebs-Medikamenten – und entdeckte dabei, dass den Krebszellen zugesetzte Hefen mittels eines bestimmten Enzyms Wasserstoffperoxid produzieren. Die Forschung mit den Hefen gegen Krebs ist inzwischen weiter gediehen, siehe dazu z. B. hier, doch Chakrabarti dachte damals auch in andere Richtungen:

Bei diesem Enzym handelt es sich um ein Protein, das schlichten Zucker, Wasser und Sauerstoff in Wasserstoffperoxid verwandelt – ein wichtiger Grundstoffe der chemischen Industrie und Hauptbestandteil der meisten Reinigungsprodukte, der bisher unter Einsatz von Erdöl und sehr viel Energie hergestellt wird.

Sein Freund Sean Hunt, heute Solugen-CTO, beschäftigte sich aus einer anderen Perspektive mit Wasserstoffperoxid: Die traditionelle, umweltschädliche Herstellungsmethode der weit verbreiteten Basis-Chemikalie gehörte zum Themenkreis seiner Promotion in Chemieingenieurwesen am Massachusetts Institute of Technology (MIT).

Die beiden sprachen über Wasserstoffperoxid und die mögliche Nutzung dieses Enzyms; beide sollen schon in ihren Wohnungen in Dallas und in Cambridge neben der Ausbildung erste Experimente durchgeführt haben. Anfang 2016 gründeten sie gemeinsam die Solugen Inc., mit dem erklärten Ziel, die chemische Industrie irgendwann vollkommen zu dekarbonisieren.

Mai 2016 gewann das Start-up bei einem Unternehmenswettbewerb des MIT die ersten 10.000 Dollar. Daraus entstand für rund 7.000 Dollar das erste Reaktorsystem zur Produktion von Bio-Wasserstoffperoxid; in einem angemieteten Teil eines Lagerraums in Dallas, mit PVC-Rohren aus dem Baumarkt und gebrauchten, bei eBay ersteigerten Pumpen.

Mit diesem enzymatischen Verfahren wird ein kohlenstoff-negatives Wasserstoffperoxid hergestellt, das in keiner Phase der Produktion Erdölprodukte verbraucht. Diese natürliche, unschädliche Verbindung machte sich nun auf ihren Weg in den Handel.

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Eine grüne Karriere beginnt

Solugen ließ das Kohlenstoff-negatives Wasserstoffperoxid unter dem Namen BioPeroxide(TM) schützen und bot es zuerst bei Halbleiterherstellern an (warum dort, ist nicht überliefert, vielleicht gab es akademische Kontakte).

Als die ersten Bestellungen zu tröpfeln begannen, wurde das neue Produkt schnell von aufmerksame Float-Spa-Inhabern entdeckt. Diese Spas für Floating (stimulations-einschränkende Therapie/Entspannung in einem Float Tank, dessen 35 °C warmes Wasser mit hochgesättigtem Bittersalz angereichert ist) brauchen große Mengen von Wasserstoffperoxid für die Wasserreinigung … Solugen wurde bald mit Aufträgen für das genau zum Wellness-Konzept passende, grüne BioPeroxide überhäuft.

Nachdem die Gründer eine Weile “auf dem Boden ihres Lagers geschlafen hatten”, um Tag und Nacht die Pumpe des Reaktorsystems zu bedienen, kamen monatliche Einnahmen zwischen 12.000 und 14.000 Dollar zusammen.

Anfang 2017 wurde Solugen bei Y Combinator aufgenommen, dem begehrtesten Startup-Programm des Silicon Valleys. Beim dreimonatigen Trainings in Mountain View Kalifornien lernten Chakrabarti und Hunt u. a., dass ein simples Reinigungsprodukt für Verbraucher ihre Ideen am besten fördern könnte.

Y Combinator und andere zukunftsorientierte Investoren finanzierten den Start mit 5 Millionen Dollar, noch 2017 kam das Reinigungstuch Ode to Clean auf den Markt – bereits mit dem bezeichnenden Zusatz “Cleaning up the cleaning industry”. Es sollte sich schnell zeigen, dass Ode to Clean das perfekte “Trojanisches Pferd” war, um diese Vision voranzutreiben.

Big Deals for a bright Future

Solugen hatte die Produktion der Ode to Clean-Wischtücher zurück nach Texas verlegt, ganz nah an das petrochemische Know How, das sie brauchten, um die Chemie-Industrie aufzumischen. In einem gemieteten Lagerhaus in Bellaire, 11 km entfernt von Houston und etlichen großen, wichtigen Arbeitgebern der Petro-Chemie wurde nun das biologische Wasserstoffperoxid für die Reinigungstücher produziert; um es dann an eine Firma zu schicken, die das Endprodukt fertigte.

Sechs Monate nach der Markteinführung übernahm Diamond Wipes International, einer der größten Feuchttuchhersteller der USA, Ode to Clean für “mehrere zehn Millionen Dollar” – und einer Klausel im Vertrag, in der Solugen die weitere Zulieferung des Bio-Wasserstoffperoxids zugesichert wurde.

  • Dieser Deal machte Risikokapitalgeber aufmerksam, die in einer November 2018 abgeschlossenen Serie-A-Runde 14 Millionen Dollar investierten – Solugen war bei den Kapitalgebern angekommen, die das volle Potenzial des Bio-Wasserstoffperoxids erkannten.
  • Ein natürliches, biologisch hergestelltes Wasserstoffperoxid, das die alte, umwelt-, klima-, und gesundheitsschädliche Heavy-Duty-Chemie bei allen intensiven Reinigungsarbeiten bis hin zur Öl- und Gasreinigung (Abwasserreinigung, Kühlwasser-Behandlung, landwirtschaftlicher Wasseraufbereitung, und in Haushaltsreinigern sowieso) ersetzen kann.
  • Im Zuge des enzymatischen Verfahrens werden ins Bioperoxid organische Säuren instilliert, die mineralische Ablagerungen in Rohren und Leitungen auflösen, wenn das Bio-Wasserstoffperoxid zur Reinigung von Maschinensystemen verwendet wird.
  • Das Katalysator-Enzym lässt sich nicht nur zur Herstellung von Wasserstoffperoxid einsetzen, sondern kann höchstwahrscheinlich auch die Kunststoff-Polymer-, Peressigsäure- und noch andere Chemikalien-Produktionen revolutionieren.

Unglaubliche Zukunftsaussichten, und ein realistischer Hebel, um die weltweite Reinigungsindustrie von einer petrochemischen Industrie zu lösen, die seit Entwicklung der Polymere keine grundlegenden Innovationen mehr vorgelegt hat – eben tatsächlich: Cleaning up the cleaning industry!

Unter den Kapitalgebern war z. B. das in San Francisco ansässige Venture-Capital-Unternehmen Fifty Years, dessen Gründungspartner Seth Bannon die Stagnation der unglaublich umweltzerstörenden Petrochemie schon lange mit Missfallen beobachtet. Fifty Years hat mehr als 8 Millionen Dollar in Solugen investiert, hält die Geschwindigkeit von Solugen für “außergewöhnlich schnell, sogar im Vergleich zu Firmen, die nur Software herstellen” und sieht Houston als guten Standort, um petrochemische Talente für die Skalierung des Unternehmens anzuziehen.

2019 hat Solugen 120 Tonnen Bio-Wasserstoffperoxid produziert und 10 Millionen Dollar in eine neue 5-Hektar-Produktionsanlage in Stafford investiert; am südwestlichen Stadtrand von Houston, wo das biobasierte Werk eine mit fossilen Brennstoffen arbeitende Chemiefabrik ersetzte. Das Unternehmen hat bereits erste Aufträge im 5-Milliarden-Dollar-Markt der Abwasserreinigung akquiriert, wo die bisher verwendeten Reiniger auf Phosphatbasis 3 Tonnen CO2 pro Tonne Abwasser in die Atmosphäre entlassen – die durch Behandlung mit Solugen-Produkten fast halbiert werden.

Solugens Produkt-Palette wurde bereits auf BioChelate(TM) (ungiftiger, allgemeinen verwendbarer, biologisch abbaubarer Chelatbildner), ScavSol(TM) (unschädliches Metallsequestriermittel für Energieanwendungen), ScaleSol(TM) (umweltfreundliche Phosphonat-Alternative) und CorrSol(TM) (Produktlinie zur Korrosions- und Verschmutzungskontrolle) erweitert. Der Umsatz lag 2019 bei gut 12 Millionen Dollar und soll 2021 trotz Corona-Krise auf ca. 27 Millionen Dollar steigen, die hauptsächlich in die weitere Expansion investiert werden.

Solugen zählt für das Forbes-Magazins zu den “Next Billion-Dollar Startups” und für den entsprechend interessierten Teil der Allgemeinheit zu den Deep Tech Startups gegen Covid-19 (das natürlich schon längst auch Handdesinfektionsmittel herstellt und spendet).

Als nächstes Projekt steht bei Solugen der innovative, natürliche Ersatz der chemischen Düngemittel auf dem Plan, mit denen die konventionelle Landwirtschaft weltweit die Böden abgetötet und erodiert hat. Klingt ein wenig danach, als wenn das texanische Unternehmen alle Produkte ersetzen will, die Natur und Leben schaden – nur zu, unser Planet kann es brauchen.

Bildquelle: JESHOOTS.COM on Unsplash

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