Moet de overheid toegepast onderzoek ondersteunen?

Republikeinse kritiek op de inspanningen van de federale overheid om nieuwe energietechnologieën te financieren, is overgeslagen naar ARPA-E, het populaire programma van het Amerikaanse ministerie van Energie ter ondersteuning van risicovolle innovaties op het gebied van energie. Paul Ryan, nu de Republikeinse kandidaat voor vice-president, stemde vorig jaar om het budget van ARPA-E te verlagen, en het energieplan van presidentskandidaat Mitt Romney zegt dat het programma zijn focus moet verleggen.

Dergelijke opvattingen kunnen het geven van geld aan bedrijven zoals Envia Systems, een 35-koppige startup in Newark, Californië, uitsluiten. Na een subsidie ​​van $ 4 miljoen van ARPA-E, zegt het dat het in het zicht is van de commercialisering van een technologie voor energieopslag met hoge capaciteit die de prijzen voor batterijen voor elektrische auto's zou halveren.

Met durfkapitaalfinanciering kwamen we halverwege, en de ARPA-E-financiering bracht ons helemaal daar, zegt CEO Atul Kapadia.

De presidentiële campagne heeft het langlopende beleidsdebat nieuw leven ingeblazen over de rol die de overheid zou moeten spelen bij het financieren van de ontwikkeling van nieuwe technologieën. Terwijl bijna iedereen gelooft dat het een rol speelt bij het ondersteunen van fundamenteel onderzoek, valt de consensus uiteen in latere en duurdere ontwikkelingsstadia, zoals demonstratieprojecten. Historisch gezien hebben sommige Republikeinen ruzie gemaakt om te voorkomen dat bureaus subsidies geven voor productonderzoek in een vroeg stadium, een lijn die ARPA-E opzettelijk overschreed toen het in 2007 werd opgericht.

ARPA-E heeft ongeveer 200 projecten gefinancierd, allemaal bedoeld als transformatieve manieren om buitenlandse olie te vervangen of de uitstoot te verminderen. Het idee is dat dergelijke projecten te speculatief en riskant zijn om grote investeringen van bedrijven te krijgen. Ik denk dat het moeilijk te beargumenteren is dat de soorten investeringen die ARPA-E doet door de particuliere sector zouden worden gedaan als ARPA-E niet zou bestaan, zegt Greg Nemet, een assistent-professor public affairs en milieustudies aan de Universiteit van Wisconsin.

Het bureau, dat in 2011 een bescheiden budget van $ 180 miljoen had, heeft veel fans in het Congres, ook onder de Republikeinen. Dat betekent dat het bezuinigingen kan vermijden en zijn budget kan verhogen. Vorig jaar zeiden enkele leden van het Huis van Afgevaardigden echter dat de financiering van het bureau moet worden stopgezet omdat de projecten te commercieel zijn en soms werk nabootsen dat al door de particuliere sector is betaald.

Critici beweren dat een probleem is dat ARPA-E niet genoeg onderzoek kan vinden dat echt transformerend is. Eric Toone, de belangrijkste adjunct-directeur van het bureau, noemt het debat over uitgaven een waardig debat, maar zegt dat de meeste mensen het erover eens zijn dat ARPA-E technologieën financiert in stadia waar er een legitieme rol is voor openbare investeringen.

Gaan we geen geweldige ideeën meer hebben? hij vraagt. Als we de beste en slimste mensen van Amerika blijven verzamelen, is er hier veel te doen en zijn er veel goede ideeën.

ARPA-E-beurzen zijn bedoeld om onderzoeksideeën naar het prototype- of demonstratiestadium te brengen. Projecten krijgen specifieke prestatiedoelen - zoals het verhogen van de hoeveelheid energie die in een batterij kan worden opgeslagen - die, indien bereikt, de technologie een paar stappen verder zou brengen dan de beste commerciële producten. Het heeft projecten gefinancierd zoals het rechtstreeks maken van vloeibare elektrobrandstoffen uit door micro-organismen gevoede elektriciteit, chemicaliën en koolstofdioxide, evenals een vliegende windturbine (zie Flying Windmills) en nieuwe materialen om koolstof uit kolencentrales op te vangen.

Bij het bureau beheert een team van wetenschappers actief onderzoeksprogramma's. Het is niet ongebruikelijk dat ze de stekker eruit trekken als technische mijlpalen niet worden gehaald. Dergelijke storingen zijn deels inherent aan het ontwerp. Subsidies worden klein gehouden (gemiddeld ongeveer $ 3 of $ 4 miljoen per stuk) - onderdeel van een aanpak die is ontworpen om een ​​paar winnaars uit een grote pool van pogingen te halen.

Hoewel ARPA-E een aantal spannende projecten heeft gegenereerd, heeft het één duidelijke tekortkoming: een gebrek aan eindklanten. Het grote probleem dat energie onderscheidt van de meeste andere startende ondernemingen, is dat zelfs als je iets hebt dat geweldig werkt, je waarschijnlijk nooit genoeg geld verzamelt om het te commercialiseren, zegt Donald Paul, uitvoerend directeur van het Energy Institute van de University of Southern California en voormalig hoofd technologiemedewerker bij Chevron.

Dat is waar de regering-Obama in de problemen kwam. De DOE probeerde sommige technologieën te helpen bij grootschalige commercialisering, maar na het faillissement van zonnepanelenmaker Solyndra (ontvanger van een DOE-leninggarantie van $ 535 miljoen), sprongen de Republikeinen in en beschuldigden Obama ervan politiek met technologie te spelen. Het is een gespreksonderwerp voor de campagne geworden: de website van Ryan roept op om Washington te ontdoen van het kiezen van winnaars en verliezers in de economie, inclusief de energiesector. Hoewel Romney ARPA-E heeft geprezen, heeft hij de Republikeinse zorgen herhaald door te zeggen dat het bureau een stap terug moet doen en zich moet concentreren op fundamenteel onderzoek.

Een dergelijke verschuiving zou op gespannen voet staan ​​met de huidige subsidieportefeuille van ARPA-E. Meer dan een derde van de subsidies van het bureau is naar bedrijven gegaan (de rest gaat naar universiteiten en overheidslaboratoria), en bijna allemaal voor toegepaste onderzoeksprojecten.

In het geval van Envia gebruikte het bedrijf zijn ARPA-E-subsidie ​​om de ontwikkeling van een anodeontwerp voor zijn prototype commerciële batterijpakket af te ronden. Dat was geen fundamenteel onderzoek: er was een duidelijk commercieel doel. Het verkortte onze ontwikkeltijd met twee jaar, zegt Kapadia.

Envia Systems zal zijn nieuwe batterijtechnologie misschien nooit in voertuigen krijgen. Maar het maakt een betere kans vanwege de ARPA-E-financiering. Na het zien van de prototypebatterijen van Envia, investeerde General Motors $ 7 miljoen in de startup. Tijdens een vergadering met werknemers vorige maand, zei de CEO van de automaker, Dan Akerson, zei dat de batterijtechnologie een game changer zou kunnen zijn voor GM, die oordeelde dat het een kans van meer dan 50-50 had om te leiden tot een elektrische auto die 200 mijl kon rijden op een lading.

Hij gaf toen wat de perfecte goedkeuring van ARPA-E zou kunnen zijn. Deze kleine bedrijven komen uit het niets, zei Akerson. En ze verrassen je.

zich verstoppen