Das schweizerische Clean-Tech-Unternehmen Daphne Technology hat eine Technologie zur Reduzierung von Methanemissionen entwickelt, um die Methanleckage von Gasmotoren zu verringern | Top 100 Schweizer Innovatoren

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Das schweizerische Clean-Tech-Unternehmen Daphne Technology (im Folgenden Daphne genannt) wurde 2017 gegründet. Das Unternehmen widmet sich der Entwicklung von Technologien zur Reduzierung von Methanemissionen. Daphne produziert auf Basis der Plasma-Katalysetechnologie Umwandlungs- und Reinigungsgeräte, die sofort einsatzbereit sind und effektiv die Methanemissionen aus den Abgasen von industriellen und schiffahrtstechnischen Gasmotoren reduzieren können.

Daphne ist ein Spin-off der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) und wurde von Mario Michan gegründet. Mario Michan ist Gründer und Direktor des Unternehmens und hat einen Doktorgrad in Physik von der Universität British Columbia. Er war zuvor als Forschungsingenieur am Europäischen Kernforschungszentrum (CERN) und an der EPFL tätig.

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Methan (CH₄) ist ein starkes Treibhausgas. Derzeit wird mehr als ein Viertel der globalen Erwärmung durch Methan verursacht, und mehr als die Hälfte der globalen Methanemissionen sind mit menschlichen Aktivitäten in Bezug auf fossile Brennstoffe, Landwirtschaft und Abfallwirtschaft verbunden. Als kurzlebiger Klimaschadstoff verbleibt Methan in der Atmosphäre kürzer als Kohlendioxid, etwa 12 Jahre, aber seine Treibhauseffekte sind 85-mal stärker als die von Kohlendioxid. Die Entfernung von 1 Tonne Methan hat sofortige Auswirkungen, die der Entfernung von 120 Tonnen Kohlendioxid entsprechen, aber die Kosten betragen nur einen Bruchteil der Kosten für die Entfernung von Kohlendioxid. Darüber hinaus ist es nicht erforderlich, Nebenprodukte zu erfassen und zu verarbeiten, wie es bei der Kohlenstoffabscheidung der Fall ist. Dies bedeutet, dass die Reduzierung von Methanemissionen einen sofortigen und signifikanten Einfluss auf die globale Erwärmung haben kann. Dies ist besonders wichtig für Branchen wie die Schifffahrt und die Energiebranche. Mit der Umstellung dieser Branchen auf Flüssigerdgas (LNG) als Kraftstoff ist das Methanausstoßproblem, d. h. die Emission von unverbranntem Methan in die Atmosphäre, weit verbreitet. Obwohl Methan durch Sonnenlicht und Hydroxylradikale zerlegt werden kann, dauert der Prozess extrem lange und kann nicht den gegenwärtigen Emissionsanforderungen entsprechen. Die industrielle Reduzierung von Methan erfordert hingegen hohe Temperaturen und einen großen Energieverbrauch. Die Reduzierung von Methanemissionen ist daher ein schwieriges Problem für Branchen, die auf Erdgas- und Zweistoffmotoren angewiesen sind.

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Daphne hat auf Basis von nicht-thermischem Plasma (NTP) und Methanoxidationskatalysatoren (MOC) eine Plasma-Katalysetechnologie entwickelt und Methanreduzierungsgeräte für industrielle und schiffahrtstechnische Gasmotoren hergestellt. Diese Geräte können effektiv die Methanemissionen aus den Abgasen von Gasmotoren entfernen und liefern Echtzeit-Emissionsdaten, um Unternehmen bei der Verbesserung ihrer Betriebseffizienz zu unterstützen und die internationalen Regulierungsstandards zu erfüllen.

Daphne's Plasma-Katalysetechnologie kombiniert nicht-thermisches Plasma und das patentierte Methanoxidationskatalysator von Daphne, um Methan in Kohlendioxid und Wasser umzuwandeln und so die schädlichen Gase aus den Abgasen effektiv zu entfernen. Prinzipiell erzeugt das nicht-thermische Plasma energiereiche Elektronen, die mit den Methanmolekülen im Abgasstrom wechselwirken, die Methanmoleküle aktivieren und die Aktivierungsenergie für die Methanoxidation reduzieren. Der Methanoxidationskatalysator wandelt das Methan dann weiter in Kohlendioxid und Wasser um, um sicherzustellen, dass Methan aus den Abgasen mit minimalem Energieverbrauch und hoher Effizienz entfernt wird. Im Gegensatz zu herkömmlichen Emissionsreduzierungssystemen, die hohe Temperaturen und viel Energie erfordern, erzeugt diese Technologie nicht-thermisches Plasma mit elektrischer Energie, ist kostengünstiger und kann für alle Arten von Motoren, einschließlich Motoren mit niedriger Abgastemperatur, eingesetzt werden, ohne die Motorleistung zu beeinträchtigen. Sie kann die Methanemissionen um bis zu 99 % reduzieren. Gleichzeitig erfüllt diese Technologie die gegenwärtigen und zukünftigen Emissionsstandards und ermöglicht es Unternehmen, die Konformität aufrechtzuerhalten und nachhaltig zu entwickeln.

Basierend auf dieser Technologie hat Daphne Umwandlungs- und Reinigungsgeräte entwickelt, die direkt die Methanemissionen aus den Motorabgasen reduzieren können. Die Atmosphäre benötigt durchschnittlich zwölf Jahre und ein halbes Jahr, um Methan in Kohlendioxid zu oxidieren, während Daphne dies sofort tun kann.

Daphne's Umwandlungs- und Reinigungsgeräte sind für industrielle und schiffliche Anwendungen erhältlich. Das industrielle Gerät kann die Methan-, Kohlenmonoxid- und andere schädlichen Emissionen sowie die Emissionen von regulierten Gasen von Erdgasmotoren in der Landindustrie auf ein Minimum reduzieren. Das Gerät kann problemlos an den Motorauspuff angeschlossen werden und integriert sich nahtlos in bestehende Motorsysteme. Es wird mit elektrischer Energie angetrieben und eignet sich besonders für Viertakt-Magerverbrennungsmotoren. Das schiffliche Gerät von Daphne ist speziell für Viertakt-Zweistoff-Hilfsschiffsmotoren entwickelt. Das Gerät ist mit bestehenden Schiffsmotorsystemen kompatibel und eignet sich hervorragend für LNG-Frachtschiffe, Tanker, Containerschiffe, Fähren, Kreuzfahrtschiffe und andere Schiffe, die methanreiches Kraftstoff verwenden. Es trägt dazu bei, dass die Betreiber den EU- und internationalen Seeregelungen entsprechen. Darüber hinaus kann das Gerät auch auf Offshore-Plattformen wie Floating Production Storage and Offloading Units (FPSO) und Floating Storage and Regasification Units (FSRU) eingesetzt werden.

Zusätzlich hat Daphne auch eine Software entwickelt, die die Emissionen von Treibhausgasen wie Kohlendioxid und Methan in Echtzeit präzise messen kann, um die Emissionen genau, kontinuierlich und direkt zu überwachen und zu melden. Diese Software hat die höchste Genauigkeit auf dem Markt. Sie misst die Emissionsdaten von Kohlendioxid und Methan in Echtzeit, überträgt die Daten dann auf eine Cloud-Plattform zur Verarbeitung und Speicherung, wandelt sie in Trockentonnen von Treibhausgasen um und verschlüsselt und bereichert die Daten mit einer eigenen API für interne und internationale Regulierungs- und Konformitätsberichte. Im April 2024 hat Trafigura, ein weltweit führender Anbieter auf dem Markt für Rohstoffe, diese Software auf seinen LNG-Frachtschiffen eingesetzt. Im Juli 2024 hat die Software die Prinzipienzulassung (AiP) von Lloyd's Register erhalten.

Derzeit hat Daphne Investitionen von Shell Ventures, Saudi Aramco Energy Ventures, Trafigura, AET und Swisscom erhalten und hat Tochtergesellschaften in Norwegen und den Vereinigten Staaten. Darüber hinaus hat Daphne mehrere Preise und Anerkennungen erhalten, darunter die EU-Förderung "Horizont 2020", den Preis des schweizerischen Umweltministeriums, VentureKick 2020, Climate-KIC 2020, den Schweizer Top Clean-Tech-Preis und den Meereslösungen-Preis 2022. Das Unternehmen wurde viermal in die "TOP100 Schweizer Startups" aufgenommen.

Im Oktober 2021 absolvierte Daphne eine Serie-B-Finanzierung in Höhe von 10 Millionen Schweizer Franken. Im März 2022 absolvierte es eine weitere Finanzierung in Höhe von 4 Millionen Schweizer Franken und erhielt im Dezember 2022 weitere 3 Millionen Schweizer Franken. Die Gesamtfinanzierung der Serie B belief sich auf 17 Millionen Schweizer Franken. Im Januar 2025 hat Daphne mit Williams, einem führenden Unternehmen in der Energiebranche, zusammengearbeitet und einen Zuschuss in Höhe von 6 Millionen US-Dollar aus dem Methanreduzierungsprogramm (MERP) des US-Energieministeriums erhalten. Daphne wird die Plasma-Katalysetechnologie auf Williams-Motoren einsetzen und die Leistung, Anpassungsfähigkeit und wirtschaftliche Machbarkeit des Produkts umfassend evaluieren.

Daphne Technology ist eines der Unternehmen, die auf der Liste der "TOP100 Schweizer Startups" 2024 aufgeführt sind. Die "TOP100 Schweizer Startups" listet die besten Schweizer Startups und Wachstumsunternehmen aus dem Bereich Technologie und Innovation auf und ist die international einflussreichste Leitliste im Bereich Schweizer Technologie- und Innovationsförderung. Seit 2011 werden jedes Jahr 100 der innovativsten Schweizer Unternehmen mit hohem Marktnachwuchs und 25 Schweizer Wachstumsunternehmen mit hohem Unicorn-Potenzial aus ganz der Schweiz ausgewählt. Die Liste deckt Bereiche wie Lebenswissenschaften, Maschinenbau, Robotik, Informationstechnologie und Kommunikation, Klimatechnik und Lebensmitteltechnologie ab. Die "TOP100 Schweizer Startups" und die dazugehörigen Veranstaltungen sind das Markenzeichen des Schweizer Innovationsökosystems und repräsentieren die Spitze der Schweizer Innovation und die internationale Investitionsfront.

Die chinesische Version der "TOP100 Schweizer Startups" 2024 wurde ehrenhaft von Insight Tech veröffentlicht. Insight Tech ist der chinesische Lizenzpartner der "TOP100 Schweizer Startups" und ist für die Vermarktung der Liste in China verantwortlich und unterstützt die Geschäftsbeziehungen der Listenteilnehmer mit China. Als europäischer (schweizerischer) Technologie- und Innovationsinvestitions- und Industrialisierungsbetreiber bietet Insight Tech Investitions- und Vermarktungsdienstleistungen für die zweistellige Zusammenarbeit zwischen Schweizer Innovation und chinesischer Industrie an und betreibt auch ein Beteiligungsgeschäft.

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