两名年轻科学家用酵母清理废水,建立了价值2.5亿美元的企业

2020-07-07 01:01:54

总部位于休斯顿的Solugen正在制造更便宜、更有效的工业化学品,以帮助擦洗从游泳池和热水浴缸到石油和天然气公司废水的一切。接下来是:化肥。

在达拉斯,高拉布·查克拉巴蒂(Gaurab Chakrabarti)和肖恩·亨特(Sean Hunt)与德克萨斯大学西南医学院的一群学生进行了一场由来已久的扑克游戏。查克拉巴蒂的解剖实验室合作伙伴、亨特当时的女朋友(现在的妻子)温利·阮(Winly Ruan)是其中的纽带。但很快,研究胰腺癌候选药物的医学博士/博士候选人查克拉巴蒂和麻省理工学院化学工程专业的研究生亨特就开始在科学上脱颖而出。

现年31岁的查克拉巴蒂说:“肖恩的扑克打得很糟糕。”尽管亨特不断输球,但当他从波士顿回到达拉斯看望阮时,他继续踢了几年球。在他们演奏的同时,查克拉巴蒂和亨特继续交谈。查克拉巴蒂正在研究在产生过氧化氢的癌细胞中发现的酶,他想知道这一过程是否适用于亨特关于改进传统化学制造的研究。亨特对这个想法嗤之以鼻。同样31岁的亨特回忆道:“我当时的想法是,‘酶不可能用于工业化的、大规模的化学过程。’”“但当我们不停地交谈和钻研时,高拉布说服了我。”

六年后,也就是2016年,查克拉巴蒂和亨特向麻省理工学院的一次推介比赛提交了他们的新业务想法,名为Solugen。他们作为决赛选手赢得了1万美元。这些资金允许他们从家得宝(Home Depot)购买PVC管道,并从eBay购买水泵,以建造他们的第一个反应堆系统。他们培养基因编辑酵母来生产查克拉巴蒂发现的酶-有点像全球2万亿美元工业化学品市场的手工酿酒厂-然后用这些酶制造过氧化氢。通过这种方式,这家总部位于休斯顿的初创公司将生物引入了石油补丁,将他们创新的生物过氧化物与其他生物化学物质结合在一起,用于从温泉清洁到擦拭消毒,再到石油和天然气径流的废水处理。

该公司去年的收入达到1200万美元,主要来自30多个使用其废水处理产品的能源和工业客户,这些客户大多位于德克萨斯州(出于竞争考虑,不愿透露这些客户的姓名)。查克拉巴蒂和亨特-福布斯2017届30岁以下的校友-预计今年的收入将超过3000万美元,尽管该公司尚未盈利,因为它在扩张方面投入了大量资金。Solugen在4月份从创始人基金(Founders Fund)、Valor Equity Partners和其他投资者那里筹集了3000万美元的风险资本,总共筹集了6800万美元,估值为2.5亿美元。这些数字使Solugen在今年的福布斯下一个10亿美元创业公司排行榜上占有一席之地,我们认为这是最有可能成为独角兽公司的25家公司之一。创始人基金(Founders Fund)的布莱恩·辛格曼(Brian Singerman)于2017年首次投资该公司,他说:“我一生中见过这么多的推介,我喜欢听到以前从未听过的东西。”

当他们开始的时候,查克拉巴蒂和亨特都还在完成他们的博士学位论文。他们最初的MacGyvered工厂足够大,每天只能生产5加仑的过氧化氢。在一群漂浮温泉浴场的所有者在Facebook上联系他们后,他们营销了他们的第一款水处理产品,名为PeroxyZen,用于游泳池、热水浴缸和水疗中心。他们的推销口号是,这种产品不含石油,这对喜欢推向市场的水疗中心来说是一个福音,因为它是天然的。但吸引顾客回来的是,该产品比传统的化学清洁剂效果更好。这要归功于他们早期的一个有趣发现:产生该公司生物过氧化物的酶过程也会产生有机酸,从而清除矿物质堆积,随着时间的推移,这些矿物质会堵塞和腐蚀管道。

水疗清洁业务是一项不错的利基业务,在早期,他们开着斯巴鲁(Subaru)四处走访客户,投放5加仑的清洗液桶。但查克拉巴蒂和亨特有更大的计划。2017年冬天,他们加入了Y Combinator加速器,这是为数不多的进入软件之外的初创公司之一。同年晚些时候,他们与湿巾制造商钻石湿巾签署了一项协议,推出一个新的基于生物的品牌,名为清洁颂歌。戴蒙德制造了湿巾,而Solugen提供了过氧化氢和营销。因为它们是由植物淀粉制成的,这种湿巾是可生物降解的,不会释放有毒烟雾。查克拉巴蒂说,他们并不真正关心纸巾本身,但认为简单的产品将有助于Solugen向更大的工业客户销售产品。他表示:“对我们来说,这是一个特洛伊木马,目的是销售品牌并获得供应商合同。”

就像在“伊利亚特”中一样,这个计划奏效了。在2018年秋季他们从油田服务巨头斯伦贝谢(Schlumberger)聘请的一名推销员的帮助下,他们能够向石油钻探销售废水清洁产品-这些产品使用的化学物质与水疗清洁剂相同。“这听起来非常愚蠢,但是湿巾让我们进入了室内。

截至2018年9月,Solugen的表现如此之好,以至于它需要更大的空间,并且有1900万美元的融资正在进行中,有现金来支付扩张费用。在LoopNet商业房地产网站上,亨特在休斯顿地区搜寻各种选择。30分钟后,他与查克拉巴蒂的父亲、化学工程师兼企业家戈彭杜(Gopendu)一起参观了一家退役的化工制造厂,该厂曾被用来将石油转化为塑料。这座占地5英亩的笨重工厂仍然有完好无损的管道和水箱,甚至还有一英亩的苹果园和梨园,这是前任所有者种植的,作为碳补偿。老查克拉巴蒂发誓他们再也找不到更好的地方了。在接下来的一个月里参观了另外20个地点后,亨特最终同意了。Solugen为该工厂支付了近300万美元。它目前每周可以生产大约一辆装满产品(约合4000加仑)的油罐车,Solugen正在努力将产能提高到每天多辆油罐车的产品。

清理废水的市场规模相当大,可能高达50亿美元。石油和天然气的钻探过程是一个肮脏的过程,通常会产生大量被矿物垢污染的水。监管机构要求这些废水在重新用于工业或农业之前必须进行清理。但这是一个艰难的市场,在历史上主要是大宗商品业务的领域,Solugen面临着来自大型化工集团的竞争。

与SPA清洗剂一样,Solugen在废水处理中创新地使用酶可以防止水管上的矿物质结垢,同时还可以防止腐蚀。在一个案例中,Solugen与一家石油和天然气客户进行了废水处理测试,该客户发现,由于铁垢积聚,其注水器的效率降低了20%,这个问题导致该公司每年在整个油田损失超过2,900万美元的收入。结果是:测试的一口井产量增加,不需要额外的酸刺激处理。

与羟乙叉二膦酸(HEDP)等磷酸盐不同,它也有环保优势。根据生命周期分析(Life Cycle Analysis)的一份报告,制造1吨Solugen废水处理的过程隔离相当于1.35吨二氧化碳,而HEDP的排放量为3吨。对于政府和投资者在环境影响方面进行评估的公司来说,这是一个优势。磷酸盐清洁剂的径流也会导致藻类大量繁殖,损害当地的生态系统和渔业,这也是美国和欧盟禁止从消费洗涤剂中使用磷酸盐的原因之一。

Solugen可以吹嘘所有这些优势,只要它能与HEDP的价格相匹敌。“我们与磷酸盐针锋相对,”亨特说。“我们不是优质的。”

虽然冠状病毒大流行关闭了许多制造工厂,但索卢根在德克萨斯州的业务被认为是必要的,仍然开放。由于水力压裂技术的减少,对其废水清理的需求激增,水力压裂技术使用的是石油钻探污染的水,不需要清理。创始人估计,自3月份以来,对废水清理的需求至少增加了50%,他们预计,即使水力压裂恢复,这种需求也会继续,因为随着石油钻探地点的老化,往往会有更多的水被挖掘出来。尽管低油价在过去12个月中导致数百个钻井平台关闭,但每年仍有数十亿加仑的水需要处理。

在大流行期间,Solugen还开始生产洗手液,将其过氧化氢与当地乙醇工厂的酒精结合起来。该公司生产了超过10万加仑的汽油,其中大部分在非营利组织美国行动(Operation USA)的帮助下捐赠给了面临短缺的当地医疗机构。该公司计划在年底前将洗手液的产量提高到100万加仑以上,由于该产品的需求很高,该公司正在考虑商业机会。

如今,废水处理约占Solugen收入的80%,查克拉巴蒂和亨特看到了巨大的增长空间。为了扩张,索卢根正在建设一系列查克拉巴蒂所称的“迷你钢厂”,这个术语取自钢铁行业,他用这个术语指的是能够满足方圆200英里范围内地区客户需求的小型本地化生产工厂,而不是需要大规模分销。第一家位于德克萨斯州斯莱顿,于2019年开业,现在完全致力于洗手液。第二次会议计划在休斯顿地区举行。每一个都位于一家乙醇工厂附近,Solugen可以从那里购买它需要的玉米废料,为其生物生产提供动力。

接下来,查克拉巴蒂和亨特看到了农业的潜力,这是一个用生物取代化学品的努力激增的领域。两人认为,让他们能够取代磷酸盐清洁剂的相同技术,也可以让他们通过在土壤中添加必要的矿物质和金属来重新发明肥料。化肥市场,就像废水市场一样,是巨大的,至少1750亿美元,尽管存在缺点,但长期以来一直依赖化学解决方案。查克拉巴蒂说:“我们相信我们有一种具有成本竞争力的替代品,它也能在农业中的许多化学物质不能降解的地方进行生物降解。”他预计,在美国、南美和澳大利亚的测试结果出来之前,美国环境保护局(U.S.Environmental Protection Agency)很快就会批准,这将允许Solugen在今年年底前开始销售该产品。多亏了这一切,查克拉巴蒂和亨特有足够的信心进行扩张,他们计划到2021年年中,在索鲁根目前的70人劳动力基础上增加至少20名员工。

从长远来看,这对夫妇打算继续研究由各种癌症产生的酶的工作原理,并设计那些已经进化成特别擅长制造有价值的产品的酶。“这就像是软件开发的早期,”亨特说。他们现在正在研究十几种酶,每一种酶都可以与生物产生的过氧化氢一起产生不同的靶标化学物质。

亨特认为,这种成功使得输掉所有的扑克游戏都是值得的。“这是一次相当疯狂的旅行,”他说。“没人想到扑克会导致这样的结果,这是肯定的。”

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