Startup vật liệu mới Arcturus của Mỹ đã huy động 8 triệu USD trong vòng seed để phát triển công nghệ vật liệu dẫn điện thế hệ mới, nhằm giảm hao hụt điện năng trên lưới điện.

Theo TechCrunch ngày 30/6 (giờ địa phương), Arcturus đang phát triển công nghệ sử dụng laser để đưa vật liệu nano carbon vào đồng và nhôm. Mục tiêu là giảm lượng nhiệt phát sinh khi truyền điện, qua đó nâng hiệu suất và tăng lượng điện có thể truyền tải trên cùng một dây dẫn.

Điểm cốt lõi của công nghệ này là vẫn giữ nguyên kích thước dây dẫn hiện có nhưng cho phép truyền tải dòng điện lớn hơn. Arcturus cho biết nếu thay dây đồng truyền thống bằng vật liệu mới, phần điện năng thất thoát dưới dạng nhiệt trên lưới điện có thể giảm tới 50%.

Công ty ước tính giải pháp này có thể bổ sung trung bình khoảng 3% nguồn cung điện, và tối đa 10% trong các khung giờ cao điểm khi lưới điện chịu tải lớn nhất. Amir Mashal, nhà sáng lập kiêm CEO Arcturus, cho rằng sự bùng nổ của AI cùng xu hướng điện hóa trên diện rộng đang gia tăng áp lực lên hạ tầng điện. Theo ông, khi hai xu hướng này diễn ra đồng thời, lưới điện sẽ ngày càng dễ rơi vào tình trạng quá tải.

Arcturus cũng xem nguy cơ thiếu hụt nguồn cung đồng là một cơ hội thị trường lớn. Nhu cầu đồng toàn cầu đang tăng nhanh do quá trình chuyển dịch năng lượng và làn sóng mở rộng trung tâm dữ liệu. Một số nghiên cứu dự báo đến năm 2050, lượng đồng cần sản xuất thêm có thể vượt tổng lượng đồng mà nhân loại từng khai thác trước đó.

Theo công ty, thay vì tiếp tục tiêu thụ nhiều đồng hơn, việc nâng hiệu suất với cùng một lượng vật liệu là hướng đi thực tế hơn.

Về thương mại hóa, Arcturus triển khai theo từng giai đoạn. Công ty chọn drone, robot và trung tâm dữ liệu làm thị trường ứng dụng ban đầu, thay vì nhắm ngay tới lưới điện quy mô lớn. Lý do là chỉ cần cải thiện vài phần trăm hiệu suất điện cũng có thể tạo khác biệt đáng kể về hiệu năng và chi phí vận hành trong các lĩnh vực này. Arcturus kỳ vọng khi lượng nhiệt phát sinh giảm, nhu cầu điện cho làm mát cũng giảm theo, từ đó cải thiện hiệu quả vận hành của trung tâm dữ liệu.

CEO Amir Mashal nhấn mạnh thêm rằng vật liệu của Arcturus có lợi thế ở khả năng triển khai nhanh trong các ngành hiện hữu. Theo ông, đây là vật liệu “drop-in”, có thể thay thế trực tiếp đồng và nhôm mà không cần thiết kế lại hệ thống, đào tạo lại nhân lực hay thay đổi quy trình sản xuất hiện có.

Vòng gọi vốn này do Initialized Capital dẫn dắt, với sự tham gia của Toyota Ventures, Breakthrough Energy Discovery, 1517 và Wireframe Ventures. Trước đó, Arcturus hoạt động khá âm thầm và hiện mới chế tạo được dây dẫn dài vài centimet trong giai đoạn chứng minh khái niệm (PoC) tại Malibu, bang California, Mỹ.

Công ty dự kiến dùng nguồn vốn mới để nâng quy mô sản xuất lên vài chục mét, đồng thời kiểm chứng hiệu năng trên các linh kiện công nghiệp thực tế như dây quấn động cơ điện và thanh cái của thiết bị phân phối điện.

Về dài hạn, Arcturus kỳ vọng công nghệ này có thể được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, từ kéo dài thời gian bay của drone, cải thiện hiệu suất xe điện đến giảm chi phí làm mát trung tâm dữ liệu. Theo CEO Amir Mashal, công nghệ của công ty có thể xử lý những nút thắt chung của nhiều ngành, chẳng hạn kéo dài gấp đôi thời gian bay của drone hoặc giảm nhiệt phát sinh từ GPU, qua đó trở thành một nền tảng vật liệu mới để nâng hiệu suất điện.

Trong bối cảnh đầu tư vào trung tâm dữ liệu AI và hạ tầng điện tăng nhanh, các công nghệ vật liệu mới có khả năng cải thiện hiệu suất nhưng vẫn tận dụng nền tảng truyền dẫn dựa trên đồng được xem là một hướng đi đáng chú ý cho lưới điện thế hệ tiếp theo.