Ursprünglich veröffentlicht auf TuftsNow
Der Absolvent Alex Rappaport ist Mitbegründer eines Unternehmens, das mithilfe der an der Tufts University entwickelten Technologie das schmutzigste Industriewasser reinigen will
Der Welt geht das saubere Wasser aus. Derzeit leiden rund 2.7 Milliarden Menschen mindestens einen Monat im Jahr unter Wasserknappheit – und das nicht nur in Entwicklungsländern, sondern auch in Ländern wie Kalifornien und Arizona. Gleichzeitig produzieren die Industrien bei der Lebensmittelverarbeitung, der Gas- und Ölförderung sowie im Bergbau täglich Milliarden Liter verschmutztes Wasser.
„Die Frage ist, was mit dem Wasser am Ausgang passiert“, sagte Alex Rappaport, E17, MSIM18. „Man kann es entweder wiederverwenden oder wegwerfen.“ Zu viele Unternehmen entscheiden sich für Letzteres und investieren Geld und Ressourcen, um verschmutztes Wasser zur Aufbereitung abzutransportieren oder, noch schlimmer, es in die Kanalisation oder in Flüsse zu leiten.
Rappaport treibt mit seinem neuen Unternehmen ZwitterCo die Entwicklung eines Weges zur Reduzierung dieser Abfälle voran . Das Unternehmen nutzt eine von Ayse Asatekin, Assistenzprofessorin für Chemie- und Bioingenieurwesen an der Tufts University, entwickelte Technologie, um ein revolutionäres, auf Membranen basierendes Aufbereitungssystem zu schaffen, das verschmutztes Wasser reinigt, sodass es wiederverwendet werden kann und dabei Geld und Ressourcen spart.
Der Firmenname ist keine Anspielung auf eine Social-Media-Seite, sondern vielmehr eine Anspielung auf Zwitterionen, Moleküle mit der einzigartigen Eigenschaft, Wasser anzuziehen und andere organische Verbindungen abzuweisen. „Das Material bindet Wasser mit einer viel höheren Affinität als fettige oder schmierige Verbindungen, die an herkömmlichen Membranen haften bleiben und Verschmutzungen verursachen können“, so Rappaport. „Das macht sie für das Wasserrecycling deutlich kostengünstiger.“
Rappaport entwickelte seine Leidenschaft für Umweltthemen, als er außerhalb von Washington, D.C. aufwuchs und als Rafting-Guide auf dem Potomac arbeitete. „Ich bin an einem Fluss aufgewachsen und habe meine Zeit im Freien genossen“, sagte er. „Der Umwelt etwas zurückzugeben, wurde zu einer lebenslangen Aufgabe.“ Als er jedoch als Student nach Tufts kam, hatte er zunächst Schwierigkeiten, dieses Interesse in die Tat umzusetzen.
„Er war so enthusiastisch und hatte all diese großen Gedanken zur Nachhaltigkeit“, sagte Asatekin, Rappaports Berater im ersten Jahr, „aber ich glaube nicht, dass er seine Leidenschaft gefunden hatte.“
Rappaport studierte zunächst Chemieingenieurwesen und wechselte dann zum Umweltingenieurwesen, sehnte sich jedoch nach einer praktischeren Möglichkeit, etwas zu bewirken. „Ich wollte unbedingt sehen, wie Kreativität zum Einsatz kommt“, sagte er.
Er entdeckte es in seinem letzten Studienjahr am Tufts Entrepreneurship Center (TEC), wo er den neuen studentischen Gründerclub Venture Lab mitbegründete. Neben Coworking-Spaces für studentische Projekte veranstaltete der Club Pitch-Abende, Coachings und lockere Treffen und entwickelte sich schließlich zu einem Netzwerk von über 100 angehenden Unternehmern, darunter Bachelor-, Master- und Doktoranden. Die meisten von ihnen hatten ein Ziel: den Tufts $100k New Ventures Competition zu gewinnen , einen Wettbewerb des TEC, der den Gewinnerteams Geld für die Umsetzung ihrer Startups zur Verfügung stellt. „Wir haben die 100 Dollar in dem Jahr geknackt“, sagte Rappaport. „Fast jedes Gewinnerteam war ein Team des Venture Lab.“
Um seine eigene bahnbrechende Geschäftsidee zu entwickeln, bewarb sich Rappaport nach seinem Abschluss für den Masterstudiengang Innovation und Management (MSIM) an der Tufts University. Etwa zur gleichen Zeit entdeckte er das Tufts Office of Technology Transfer and Industry Collaboration , das Erfindungen von Tufts-Forschern zur Kommerzialisierung lizenziert. Auf der Suche nach einem Produkt mit Fokus auf Nachhaltigkeit stieß Rappaport auf Asatekins Forschung zu Zwitterionen – Molekülen mit sowohl negativ als auch positiv geladenen Komponenten, die sie sehr attraktiv für Wasser und resistent gegen organische Verbindungen wie Öl machen.
In direkten Vergleichstests mit ölhaltigem Wasser verringerte sich der Wasserdurchfluss bei herkömmlichen Membranen innerhalb weniger Stunden um 50 bis 60 Prozent. Bei den Zwitterionenmembranen hingegen war selbst nach einer Woche kein Rückgang zu verzeichnen. Durch die Kombination der Zwitterionen mit anderen Molekülen gelang es Asatekin zudem, sehr kleine Kanäle von nur ein bis zwei Nanometern Größe zu erzeugen, die eine Feinfilterung stark verschmutzten Wassers ermöglichen.
Als Rappaport darum bat, ihre Technologie für die Gründung eines Unternehmens nutzen zu dürfen, war Asatekin begeistert. „Als Ingenieur macht man all diese Arbeit und möchte unbedingt, dass daraus ein Projekt entsteht, das wirklich etwas auf die Welt auswirkt“, sagte sie.
Rappaport entwickelte die Idee im MSIM-Programm, gemeinsam mit seiner Kommilitonin Aditi Deorukhakar (MSIM18) und unter der Anleitung von Dozenten der Tufts University. MSIM-Direktor Kevin Oye forderte die Studierenden auf, 100 Kunden zu kontaktieren, um Wissen für ihre Projekte zu generieren. Rappaport und Deorukhakar nahmen sich diese Idee zu Herzen, indem sie Unternehmen aus den unterschiedlichsten Branchen anriefen und gemeinsam eine Wasserkonferenz in Texas besuchten.
Sie stellten fest, dass Unternehmen ohne große Vorabinvestitionen Geld und Wasser sparen könnten, wenn sie gegen eine monatliche Servicegebühr ein Membransystem zur Abwasseraufbereitung liefern könnten. „Uns wurde klar, dass das erste Geschäftsmodell ein Servicemodell war, das Betreibern eine risikoarme Möglichkeit bot, ihre Wasseraufbereitungskosten deutlich zu senken“, sagte Rappaport.
Im vergangenen April bereiteten er und sein Team ihre Präsentation für den 100k New Ventures Wettbewerb vor und lieferten einen leidenschaftlichen und professionellen Pitch ab , der in ihrer Kategorie den ersten Platz belegte. „Wir hatten gründlich recherchiert, sodass wir nicht nur eine gut durchdachte Geschichte erzählen konnten, sondern auch alle Details berücksichtigten“, sagte Rappaport.
Seitdem hat das Unternehmen seine Idee weiter verfeinert und ist in die Greentown Labs in Somerville umgezogen, den größten Cleantech-Inkubator in den USA. Es erhielt kürzlich einen Katalysatorzuschuss in Höhe von 65,000 US-Dollar vom Massachusetts Clean Energy Center und teilt sich mit Asatekins Labor einen Zuschuss in Höhe von 225,000 US-Dollar der National Science Foundation, um neue Verbindungen zu testen.
Darüber hinaus konnte das Unternehmen den Tufts-Absolventen Christopher Drover, einen Branchenexperten für Abwasserbehandlung, an Bord holen und über eine Million Dollar einwerben, einen Großteil davon von einem Netzwerk von Tufts-Angel-Investoren. „Wir haben fünf Tufts-Absolventen in unserem Team, Tufts-Technologie, Tufts-Investoren, Tufts-Berater und unser gesamtes Netzwerk und Wissen, wie wir das erreichen, stammt von Tufts“, sagte Rappaport. „Wir sind ein echtes Tufts-Unternehmen.“
Das Unternehmen arbeitet derzeit mit einem Lebensmittel- und Getränkehersteller an einem bezahlten Pilotprojekt vor Ort, um die Membranen unter realen Bedingungen zu testen. Bei Erfolg hofft Rappaport, dass die Technologie bald auch in anderen Branchen des Landes zum Einsatz kommen könnte. „Wir werden den Umgang der Industrie mit Wasser verändern“, so Rappaport, „und es ihr leichter und finanziell tragfähiger machen, das Richtige zu tun.“
