目前来看，人类越来越需要激进的能源技术进步来抗击当前的气候变化问题。而在 2016 年，包括比尔·盖茨（微软创始人）、杰夫·贝佐斯（亚马逊创始人）、理查德·布兰森（维京集团创始人）、马克·扎克伯格（Facebook 创始人）和马云（阿里巴巴创始人）在内的一群亿万富翁，共同创立了一家名为“突破能源”的风投基金（以下简称 BEV，Breakthrough Energy Ventures），并注资至少 10 亿美元，用以促进新能源技术的发展。
基金成立时，盖茨表示，该基金关注新能源行业的公司，这些公司有可能会为世界提供下一代经济、可靠以及环保的绿色能源。
而在成立 18 月后, 拥有 10 亿美元的“突破能源”初期投资项目终于曝光，被投的两家能源公司获得了数百万美元的投资，并全都与电力存储系统有关。
这两家公司分别是Form Energy 和Quidnet Energy，有意思的是，双方在开发新一代能源存储技术上采取了完全不同的策略。Form Energy 正致力为长达几个星期、几个月甚至几年的电力存储找到解决方案；而 Quidnet Energy 目前正在研发一种不依赖水坝的新型水力发电方法,。
图丨“突破能源”的支持者包括贝索斯、马云、比尔·盖茨、孙正义、理查德·布兰森、索罗斯、扎克伯格夫妇等
全球顶级富豪们在寻找什么样的能源技术？
几乎所有人都知道，要实现全球气候目标（实现人为导致的全球升温不超过 1.5℃），方法其实简单而直接，那就是在未来几十年的时间内尽可能缩减全球碳排放，甚至将其缩减至零。但是，这个方法背后所需的技术往往需要大量的资金投入和足够长的成熟时间。这也是为什么许多追求短期回报的投资者都在清洁能源行业上铩羽而归的原因。
而 BEV 背后的投资者们在做的，就是弥补这一现象所造成的问题：这笔 10 亿美元的 “耐心资金” 仅被用于投资那些有望至少每年能减少 5 亿公吨（metric tons）碳排放的技术, 即使它们可能在前 20 年内都无法为投资者带来直接经济收益。
因此，BEV 的投资选择或将重新塑造市场对新能源技术产业的认识，而这也正是许多有关专家都在密切关注 BEV 投资动向的原因。
具体而言，BEV 会先召集了一批专家, 其中包括学者、企业家以及其他业内专家，来找出潜在的投资对象。在 2017 年, 这些专家宣布了一份新能源技术清单, 列举了他们认为目前面临资金不足, 但在减排问题上又极有希望的方向，其中就包括电网规模的能源存储、零碳液体燃料、微型电网、低碳建筑材料和地热能源。
而一旦解决能源存储问题，便能克服目前可再生能源所面临的一大限制。要知道，太阳能电池板和风力涡轮机只能在阳关强度或风力大小足够的时候才能产生发电，更有效的能源存储方法将有望帮助零碳能源被更好地利用起来。
此次被投的 Quidnet 就在探索一种与传统技术截然不同的储能手段。
Quidnet Energy：新型储能方式
目前，最常见的储能形式之一是泵式水力发电。这种古老的技术 用过剩电力将水泵入水库, 然后在需要时再将水从水库放出来转动涡轮机。但它有地理上的限制，需要在不同的海拔上建造两座水库。同时，水库的建造也可能破坏生物多样性, 或者使得定居在该地区的人不得不迁移。
与传统技术相比，Quidnet Energy 的技术却不再依赖河流和水坝就能用水来储存电能。其技术通过使用多余的电力将水注入地下页岩中或深井中，这样，水会填满岩石中细小的裂缝, 进而产生更多的压力, 就像泉水压缩页岩一样。而当需要电力时，通过释放压力，水便会涌出并被用来转动涡轮机发电。
一旦 Quidnet Energy 新的能源存储技术通过将多余电力有效地存储起来，能极大地促进像风能和太阳能这种间歇性可再生能源的发展。
2016 年时, Quidnet Energy 在德州和内华达州的进行了有关测试, 证明了该技术的可行性。Quidnet 联合创始人 Aron Mandell 表示，理想情况下，位于内华达州的一废弃油井能以压缩水的形式储存多达 30 兆瓦的电力。
接下来, Quidnet Energy 将利用 BEV 和 Evok 创新提供的640 万美元来继续开发这项技术。根据 Quidnet Energy 公司 CEO Joe Zhou 提供的数据, 该技术可以比泵式水电更低的成本来储存电能, 同时又能相对的降低对地理环境和设备上的要求。
在 BEV 之前, Quidnet Energy 已经通过清洁能源风险集团（Clean Energy Venture Group）和主要联盟（Prime Coalition）两家投资公司筹集了 150 万美元。
Form Energy：其化学电池成本有望达业界最低
BEV 投资的另一家公司 Form Energy 则致力于开发新的电池，该公司从 BEV 那里获得了 900 万 美元的投资。
在过去 20 年间, 电池的成本迅速下降，这也是为什么电动汽车在未来十年内将成为汽油动力汽车的成本竞争力的原因之一。
电池的成本是以制造存储一千瓦时的电池所需的资金量来衡量的。根据彭博新能源金融数据, 目前最为可靠的化学电池, 锂电池的成本在 2010 年约为 1000 美元/千瓦时，这一数字在 2017 年则降至约 200 美元/千瓦时。
但是, 锂电池的成本仅在持续供电几小时的情况下占有优势，因为如果电网运营商用锂电池供电，他们将需要通过不停充电来保持持续的电力供给。特斯拉和一些其他公司目前已经在用锂离子电池系统来推动电网存储规模的发展。
更糟糕的是, 专家预测锂离子电池的成本仍将高達 100 美元/千瓦时左右。所以，能源储存一个星期和几个月的解决方案，将是开发成本低于 10 美元/千瓦时的新电池。Form Energy 目前就正在开发一种新型电池, 有望打破10 美元/千瓦时的门槛。
卡内基梅隆大学的电池专家 Venkat Viswanathan 表示: “如果我今天要创建一家电池公司, 我希望团队中有 Form Energy 的三位创始人。他们分别是创办了包括 A123 在内五家电池公司的麻省理工学院教授蒋业明（Yet-Ming Chiang），建立了特斯拉的电力存储集团的 Mateo Jaramillo，和电池公司 Aquion Energy 的联合创始人 Ted Wiley。”
到目前为止, Form Energy 已经筹集了 1100 万美元，其中 200 万来自麻省理工学院的引擎基金（Engine Fund），900 万来自 BEV、Prelude Ventures 和一些个人投资者。Form Energy CEO Wiley 表示：”多亏了锂电池，短时间内的电力存储已经不是问题。我们的目标是为长达几个星期, 几个月甚至几年的电力存储找到解决方案。
图 | 蒋业明
目前，Form Energy 还不会透露技术细节, 但 Wiley 说, 已有至少两种类型的化学试剂可以帮助公司制造可靠的、能够长期大量存储电能的廉价电池。Form Energy 联合创始人蒋业明证实, 其中的一个候选是”硫磺流电池”（sulfur-flow battery）, 他已在 2017 年 10 月的《焦耳》（Joule）期刊上介绍了一些技术上的细节。
公司的硫磺流电池将由四个部分组成：两个电极，电解质 ( 循环电极间的电荷 ) 和分离器 ( 使电池能够以可预测的方式释放电能 )。电极和带有能量的电解质造成电子在电极之间流动，电池便产生了电力。在液态电池中, 电解质为液体, 在含有电极和分离器的腔室中泵出。由于需要额外的设备, 这种电池不能用于智能手机或电动车，但它会是一种很好的电网规模解决方案。目前也有许多形式的流体电池产品正在问世，相比之下，硫磺流电池使用了更为廉价和储量也更为丰富的硫磺。
蒋业明在其 2017 的论文中写道, 这项技术最终可以实现不到 1 美元/千瓦时的成本，加上建造水泵、管道和容器的成本, 电池的成本可能会在 10 美元/千瓦时，这将是业界已知最低的化学电池成本。
BEV 真的是“伯乐”吗？这些能源公司真的能存活下来吗？
一般来说，创业公司的存活率并不是很高, 而能源领域的创业公司则更是九死一生。比尔·盖茨显然了解这一点，在 BEV 的这次投资之前, 他已经投资过至少两家被认为很有前途的储能公司, 但都没有取得太大的成功，他还是一家小规模核能发电企业 TerraPower 的董事会主席。他同时还投了 Aquion 能源, 一家开发电网规模级盐水电池的企业。而贝佐斯则是 General Fusion 的投资者, 这家加拿大公司目前正在研究一种非正统的，利用核聚变的发电方式。
比尔盖茨投资过的Aquion Energy，是 Wiley 与卡耐基梅隆教授 Carnegie Mellon 共同创办的 。它押注于 “盐水电池”（“salt-water battery”）技术, 使用廉价配料来降低电池成本。该创业公司的规模大到足以在美国建厂生产, 并出售其开发的电池。但尽管使用了廉价材料, Aquion 的盐水电池仍无法与已经发展成熟的锂电池竞争。
2017 年, 在从盖茨、Kleiner Perkins 和其他投资者手上筹集了 1.9 亿美元后, Aquion 无法再筹到更多的资金来保证公司正常运转，因此，该公司申请破产，根据报道，它在中国投资者的支持下存活了下来。
图丨 Danielle Fong
第二家公司则是由在普林斯顿大学学习等离子物理的 Danielle Fong 创立的 LightSail Energy（Danielle Fong 退了学来成立公司）。LightSail Energy 想以压缩空气的形式储存能量。该技术本身并不新颖, 而且压缩空气所产生的热量会导致巨大的能量损失, 因而没有得到广泛使用。Fong 声称已经想出了解决办法，但发展了六年, 并通过比尔·盖茨以及包括 Vinod Khosla 和 Peter Thiel 在内的其他硅谷巨星筹集了 8000 万美元后, 但该公司在今年早些时候宣布，它已经进入 “休眠”状态。
但 BEV 这次的投资的公司可能会有所不同。
如果投资者没有做好长久投入资金支持其技术开发的准备，Aquion 和 LightSail 还是难以真正让其技术落地，而 BEV 则以长期回报作为目标。Quidnet 和 Form Energy 的创始人都表示, 他们对 BEV 的 “耐心资金” 十分感激, 他们也同样为 BEV 的专家团队支持他们而备受鼓舞。
当然，除了电网规模的大型电力储存和新型电池以外, 该基金的投资目标还包括零碳液体燃料、区域性电网（micro grids）、低碳建筑材料和地热能源。
每家公司通过 BEV 筹到的资金可能看起来不多, 但在这些公司目前的初期阶段，这些钱都算得上是巨额资金。这也代表着投资者对于这些公司的信心，最终，这些公司任何程度的成功都有望将为气候变化问题提供新的解决思路，起码他们在不断尝试。
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编辑：Peter、黄珊
参考：
https://www.geekwire.com/2018/backed-bill-gates-jeff-bezos-breakthrough-energy-ventures-places-first-bets-power-storage/
https://qz.com/1302711/to-hit-climate-goals-bill-gates-and-his-billionaire-friends-are-betting-on-energy-storage/
