木材を高性能素材として再考するディープテック企業である Strong by Form は、シリーズ A ラウンドで 580 万ユーロを調達しました。チリで設立された Strong by Form は、マドリッドに本社を置き、サンティアゴとシュトゥットガルトでも事業を展開しています。
木材をコンクリートと競合させるスラブ
コンクリートと鉄鋼は、建設における固形炭素の最大の発生源であり、現場でコンクリートを流し込んでいることが、業界の生産性が数十年間ほとんど変化していない理由の 1 つです。木材は炭素を貯蔵し、敷地外で製造できるため、解決策を約束されていますが、大量木材のソリューションは、大規模導入に必要な強度、スパン、経済性を同時に満たすのに苦労しています。
Form の強力な答えは、Woodflow-core です。Woodflow-core は、持続可能性のプレミアムではなく、強度と価格という、実際に建設されるものを決定する 2 つの要素で競争するために構築された構造スラブです。
チャンスは大きい。コンクリートスラブの世界市場はおよそ 1,200 億ドルですが、直交集成木材はそのうち 15 億ドル未満に達します。
Strong by Form は大量木材生産者と競合するのではなく、彼らと提携して、それらのメーカーに最大 80 倍の規模の市場への道を与え、利益率を最大 50% 向上させます。
木が成長するように木を建てる
Strong by Form CEO のアンドレス・ミトニクは、ハーバード大学で経済学を学んだ後、ニューヨークでコンサルタントとして働き、その後、母国チリでイノベーションとベンチャーキャピタルで働いた経験のあるエンジニアです。
Strong by Form のアイデアは、持続可能性とより効率的な建設に関心を共有する 2 人の建築家とミトニクの友情から生まれました。共同創設者の 1 人は、軽量カーボンファイバー構造の背後にある原理を天然繊維に適用できるかどうかを模索し始め、もう 1 人の共同創設者であるダニエルはデジタル ファブリケーションの専門知識をもたらしました。彼らは、木材に落ち着く前にいくつかの天然素材を検討しました。木材は広く入手可能であり、不必要な素材を最小限に抑えながら構造強度を提供するために形状や位置を調整することができます。
ミトニク氏は、このテクノロジーを大規模なビジネスに変える可能性があると考えました。
「影響力を持ちたいなら、巨大な会社を設立する必要があります。これがクールなイノベーションプロジェクトであることは忘れてください。これは会社である必要があり、ベンチャーキャピタルを調達する必要があります。」
材料科学、デジタルファブリケーション、そして商業的野心の組み合わせは、形によって強力になりました。
Woodflow は、生物模倣、特に木の成長方法からインスピレーションを得ています。木は、力が構造内をどのように移動するかに応じて、剛性を高めるための材料を追加し、繊維を整列させます。
「木材に最適な 3D プリンターは木だと考えているので、私たちは木材をプリントしているわけではありません。」
代わりに、Strong by Form は、いわゆるマクロ要素と連携し、木材繊維を分解するのではなく構造的完全性を維持します。ウッドフレークでは、繊維が整列して構造コンポーネントが形成されます。より大きな木材の場合、同社は成形時に材料が破損する場所を制御します。
Strong by Form の Woodflow テクノロジーは、コンピューテーショナル デザインを使用して、建物が実際に必要とする場所にのみ構造繊維を配置し、木が負荷のかかった場所で余分な材料を成長させる様子を模倣します。その結果、ウッドフローコアはコンクリートよりも軽く、同等のマス木材製品よりも必要な木の量が最大 75% 少なくなります。
Woodflow-core は、重量が 80% 軽量でありながら、鋼鉄やコンクリートの強度に匹敵するように設計されています。高層ビルや工業用建物向けです。 Strong by Form は、独特の波模様を持つ極薄で強力な建築用クラッディングであるウッドフロースキンも製造しています。米国、英国、欧州で販売されており、すでに電車や車内で使用されている。
一方、Woodflow-core は現在 TRL 6 にあり、高度なプロトタイピングと技術検証の段階を経ています。
2 つのアプローチは異なる市場にサービスを提供します。生産性の高いフレークプロセスは建設用に設計されており、より大きな強度対重量比が必要なモビリティ用途にはより大きなピースが使用されます。
木をもっと活用する
Strong by Form のテクノロジーの利点の 1 つは、さまざまな樹種に対応できることです。目標は、可能な限り地元産の木材を使用し、輸送による排出量を削減することです。従来の構造用木材とは異なり、ウッドフローは無垢材ではなく木材フレークを使用します。限られた数の樹種、主にマツとトウヒのみが構造用木材に必要な長くて真っ直ぐな丸太を生産し、単一栽培を奨励しています。
「単一の種からなる森林が存在します。これはドイツでは現在大きな問題です。なぜなら、それらの森林はキクイムシによって殺されているからです」とミトニク氏は説明した。
ミトニク氏によると、従来の構造用木材も樹木の約 40 パーセントしか使用しておらず、残りは通常、価値の低い用途に使われます。 Strong by Form は、そのプロセスで最大 90% を使用できると述べています。ミトニク氏はこう説明した。
「私たちは木を採取し、それをフレークに変え、それらのフレークを再構成します。これにより、現在商品価値のない木材を含む、非常に低品質の木材を使用することができます。」
長期的には、現在商業的に実行可能な種だけでなく、はるかに幅広い種から価値を引き出すことができるため、森林所有者がより多様なプランテーションを経営できるようになる可能性もあります。なぜこれまで誰もこれをやらなかったのでしょうか？
材料革新の常として、私はなぜ他の人がこのアプローチを追求しなかったのかを理解したいと思いました。ミトニク氏によると、ローゼンハイム大学の教授が 1980 年代に同様のコンセプトを検討しましたが、それを可能にするテクノロジーは準備ができていませんでした。
「ソフトウェアもロボット工学も存在しませんでした。私たちを含む誰もが、積層造形によって 3D オブジェクトを作成するには、ロボット工学と、木材を操作するまったく異なる方法が必要だと最初は考えていました。
私たちは同じポイントからスタートしましたが、今回はロボット工学とソフトウェアがそこにあったので、チャンスを得ることができました。」
また、このアプローチは規模を拡大するのが非常に困難に見えたため、あまり検討されなかったとも考えています。 「積層造形にロボットを使用する場合、超えられない生産性の上限が存在します。デジタル ファブリケーションが拡張できないことが多いのはそのためです。しかし、チームがテクノロジーを習得し、理解を深めるにつれて、テクノロジーは簡素化され始めました。
チームはロボット工学からスタートし、非常に複雑な形状と非常に軽量で高性能なコンポーネントを作成しました。
幸いなことに、建設では、レースカーに必要なほどの効率は必要ありません。コンクリートよりも優れたものが必要なだけです。
「最終的にはさらに安くできると考えています。大切なのは、適切な機器を 1 か所にまとめることです。私たちのように木材を使用している人は他にいないため、これらの機器をまとめて持っている人は他にいません。しかし、私たちは新しい技術を使っているわけではありません。この技術はすべて、すでに産業レベルで利用可能です。」
これにより同社はセメントなどの伝統産業と競争できるようになる。
「彼らは何百年も前から存在していますが、そのプロセスは古いものです。彼らのプラントは、ゼロから始めた場合と比べて生産性が必ずしも高いわけではありません。それが私たちにできることなのです。」
Woodflow が実際に機能する場所を見つける
Woodflow は建築、建設、モビリティ、インテリア デザイン、海洋全般に適用できますが、重要なのは性能と価格で真に競争できるアプリケーションを特定することだとミトニク氏は言います。建築に関しては、Strong by Form は完全に木造の建物を推奨しているわけではありません。その代わりに、Woodflow が利点となる個々のコンポーネントを建設業者に置き換えてもらいたいと考えています。
「私たちは彼らにこう言います。1 つのコンポーネントを取り除き、これに置き換えれば、建物全体が最適化されます。」
同社はBMWと車体や内装部品を含む自動車の構造部品の開発に取り組んできた。しかし、自動車産業はすでに非常に効率的です。その技術は軽量でアルミニウムと同等の強度を実現できますが、まだ安価ではありません。
「その市場で実際にプレーヤーになる前に、当社の製造業は発展を続ける必要があります。」
しかし、鉄道はほとんど偶然に誕生しました。 Strong by Form は、ドイツ鉄道のオープン イノベーション コンペを通じて気象キャビンを開発し、その後、鉄道業界のカンファレンスでプロジェクトを紹介するよう招待されました。そこでオランダの鉄道運営会社 NS (Nederlandse Spoorwegen) がこの技術に注目し、別の潜在的な用途について同社にアプローチしました。
「彼らはこう言いました。『あなたがやったことは私たちも見ました。他に何かできるでしょうか？』そしてそれが起こった方法です。」
ミトニク氏は、鉄道はこの技術に特に適していると語る。鉄道の製造には自動車に比べて手作業が多く、標準化が進んでいませんが、軽量コンポーネントはエネルギー消費を削減できます。持続可能性も、この分野の価値提案の重要な部分です。
「彼らが現在使用しているものよりも少し高価になるかもしれませんが、私たちは彼らの KPI と一致しているので、うまくいきます。」
メーカーにならずにスケールアップ
同社のビジネス モデルは、メーカーになるのではなく、自社の技術をライセンス供与することです。
「私たちはテクノロジーを生み出し、ユースケースを見つけるのが得意です。彼らは製造方法を知っています。」
重要なのは、Strong by Form の投資家に林業会社 3 社が含まれていることです。
「これらの企業は、私たちが最初のプロトタイプとパイロットに取り組むことを許可してくれました。私たちは彼らの研究所とインフラストラクチャにアクセスでき、それが私たちが今日のプロトタイプレベルに到達するのに役立ちました」とミトニク氏は語った。
Vinci Construction は、テクノロジーを市場に投入するルートの提供にも貢献しています。ミトニク氏は、規制や商業上の圧力がこの分野で低炭素材料を採用するインセンティブを生み出しており、フランスもその移行を主導していると述べた。 Strong by Form は現在、Vinci と協力してハイブリッド建物の開発に取り組んでいます。
「ヴィンチと話をするうちに、これが私たちがこの業界に参入する方法だと気づきました。私たちは建設会社に『まったく新しいことをやれ』とは言いません。私たちは『何かを一つ変えれば、大きな影響が出るだろう』と言います。」
Woodflow は、既存の建設サプライ チェーンに適合するように設計されています。 Strong by Form は建設会社に直接販売するのではなく、Woodflow と自社の既存製品を組み合わせて完成床を製造するマス ティンバー (CLT) のメーカーと協力しています。
構造床は、従来のマス木材スラブに似せて同じネジと接続で作業できるように意図的に設計されているため、請負業者は既存のスキルと設備を使用できます。 Strong by Form はまた、個々のプロジェクトに合わせてコンポーネントを調整する組立パートナーに依存しており、建設現場と直接連携する複雑さを回避しています。
「すべての建設プロジェクトはユニークであり、不確実性に満ちています。当社の組立パートナーはすでにそれに対処する方法を知っています。この方法で、より迅速に規模を拡大できると考えています。」
パイロットプラントから産業規模まで
このラウンドは、米国に本拠を置くファミリーオフィスであり「テック・フォー・グッド」ベンチャースタジオであるboisei labsの子会社であるboisei Investmentsが主導し、同社のシードラウンドを主導した世界的な林業グループであるCMPC Venturesが、VX Ventures、Ternel、Savia Ventures、Teampact Ventures、Axel Carbon、FINSA、および機密ファミリーオフィスのグループとともに参加した。
boisei labs の社長兼創設者であるジョージ ペリー氏は次のように述べています。
「Strong by Form はまさに私たちが支援する種類の企業です。地球上で最大の脱炭素化の課題の 1 つにディープサイエンスを適用し、善意ではなく経済だけで勝つビジネスモデルを持っています。」
CMPC Venturesのファンドマネージャーであるベルナルディタ・アラヤ氏は次のように述べています。
「私たちは、自然からインスピレーションを得て木材を加工し、高性能で資源効率の高い材料として木材の新たな可能性を開くというユニークなアプローチにより、初期段階からストロング・バイ・フォームをサポートしてきました。
このマイルストーンはチームが達成した進歩を反映しており、工業化と市場採用の次の段階に向けた重要な基盤となります。」
新しい資本はヨーロッパの製造能力に資金を提供し、今後2年間で認証と市場参入を通じてWoodflow-coreを取得し、スペイン、フランス、ドイツ、スイスの建設パートナーと展開します。
ミトニク氏は、Strong by Form の使用例は、会社が事前に決めていたものではなく、主に業界との対話を通じて明らかになったと述べています。
「私たちはユースケースを発明したわけではありません。それらは企業との会話から生まれました。私たちは常に、業界が私たちをどこへ連れて行ってくれるのかを知りたがっています。テクノロジーがどこでも使えるわけではないので、私たちはよくノーと言います。」