Forge Industries 获 385 万美元融资：将难回收废料转化为高性能燃料，助力工业脱碳

在拉斯维加斯城外那片被烈日炙烤的莫哈维沙漠边缘，一场关于“垃圾”的终极实验正在酝酿。Chelsea Boyle 站在一片荒芜的空地上，脑海中浮现的不是赌城的霓虹，而是一座能将塑料、轮胎和纺织废料“吞噬”并吐出现代工业血液的工厂。这位 30 岁出头的女性创始人刚刚为她的公司 Forge Industries 锁定了 385 万美元的种子轮融资。领投方是两家风格迥异但同样笃信“硬科技”的基金：Next Phase Capital 和 8090 Industries。这笔钱不算惊天动地，但对于一家试图用化学魔法解决全球最棘手的废弃物——那些无法被回收的塑料和工业废料——并将其转化为可直接替代煤炭的高性能工程燃料的公司来说，这无疑是商业火箭的点火指令。

Forge 的技术听起来像是一个环保主义者的终极幻想：将那些最终会飘入海洋、填满垃圾填埋场或通过焚烧炉产生有毒气体的“低值废塑料”，变成一种能量密度极高、且燃烧清洁的固态燃料。但 Chelsea Boyle 不是幻想家。她的灵感源自塞内加尔农村的一堆垃圾，她的技术路径则建立在扎实的化学工程之上。当全球水泥、钢铁和石灰行业在脱碳压力下喘不过气，却又无法轻易放弃高热量化石燃料时，Forge 提供了一把看似完美的钥匙：无需改造任何设备，只需用这种名为“Forge Fuel”的工程燃料替换煤炭，就能实现碳排放的断崖式下降。

然而，通往商业化的道路从来不是坦途。从 100 吨的中试成功，到在拉斯维加斯城外建立首个年处理数万吨的商业化设施，Forge 必须跨越技术规模化、原料供应链的稳定性、以及产品经济性这三座大山。这笔 385 万美元的融资，正是为了购买攀登这些大山的绳索和冰镐。本文将深入拆解 Forge Industries 的技术内核、商业逻辑、创始人的非典型成长路径，以及投资机构为何在气候科技寒冬中，依然愿意为一堆“垃圾”下注。

一、垃圾围城与工业的“煤炭瘾”：一个价值万亿美元的错配

要理解 Forge 的价值，必须先理解全球面临的一个结构性矛盾：一方面，我们生产了太多无法被传统回收体系消化的垃圾；另一方面，重工业对高热值燃料的需求依然坚如磐石，尤其是煤炭。

先看垃圾端。全球每年产生超过 20 亿吨城市固体废弃物，其中塑料垃圾超过 3.5 亿吨。令人震惊的是，只有不到 10% 的塑料被真正回收再利用。剩下的去了哪里？它们被填埋（在土地中沉睡数百年）、被焚烧（产生二噁英等有毒气体和大量二氧化碳）、或者直接泄漏到环境中，形成触目惊心的“第八大陆”太平洋垃圾带。传统机械回收（将塑料融化后重新造粒）有其物理极限：塑料每经历一次高温熔融，其聚合物链就会断裂，性能下降。通常，一个塑料瓶只能被“降级回收”两到三次，最终还是会变成无法再回收的废料。这被称为“回收的终点”。此外，多层复合包装（如薯片袋、牙膏管）、受污染的餐盒、含有阻燃剂的电子废塑料，更是机械回收的禁区。这些“硬骨头”构成了全球废弃物处理的巨大黑洞。

再看工业端。水泥、钢铁、石灰和发电行业是碳排放的“超级大户”。以水泥为例，其生产过程约 60% 的碳排放来自石灰石分解的化学反应（过程排放），另外 40% 则来自为窑炉提供 1400°C 以上高温所燃烧的化石燃料。钢铁行业的高炉同样需要焦炭和煤粉来提供还原剂和热量。这些行业对燃料的核心要求是：高热值（热值通常在 6000-7500 kcal/kg 以上）、稳定供应、以及低成本。煤炭完美地满足了这一切。尽管全球在大力推广可再生能源，但可再生能源无法为水泥窑炉提供高温。氢能、氨能等替代燃料在成本、储运和安全性上远未成熟。生物质燃料（如木屑、秸秆）热值低、供应不稳定，且存在“与粮争地”的伦理争议。因此，重工业陷入了一种“煤炭瘾”：明知不环保，却别无选择。

这种错配催生了一个巨大的市场空白：是否存在一种技术，能将那些无法回收的“垃圾”转化为一种高热值、低污染、且成本可媲美煤炭的燃料？过去十年，无数创业公司和科研机构尝试过答案。气化技术（将垃圾转化为合成气）和热解技术（在无氧或缺氧条件下将垃圾分解为油、气和炭）是两大主流路径。但它们在商业化道路上屡屡受挫。气化产生的合成气杂质多（焦油、氯化氢），净化成本极高；传统热解则面临产物复杂、油品质量不稳定、经济性差的问题。许多公司倒在了从实验室到工业化的“死亡之谷”。

正是在这种行业困境中，Forge Industries 带着一种全新的技术范式登场了。它的核心洞察在于：不要试图把垃圾变成“油”或“气”，而是将其“重构”成一种性能更优越的固体燃料。这听起来像是一个倒退，但 Chelsea Boyle 认为，这是最务实、最经济的路径。

“我们不是在制造一种‘垃圾燃料’，而是在制造一种‘工程燃料’。我们通过分子层面的重组，让垃圾中的碳氢化合物以一种最稳定、最高效、最清洁的方式排列。我们的目标是成为重工业的‘零碳煤炭’。”

这段话揭示了 Forge 技术哲学的核心：与其追求不切实际的“完全循环”，不如先解决最紧迫的“煤炭替代”问题。这是一个典型的“次优解”思维，但在应对气候变化的紧迫性面前，它或许是最优的商业策略。

二、分子重组术：Forge 如何将垃圾变成“黑金”

Forge 的技术路径并非天外来客，而是对传统“水热碳化”（Hydrothermal Carbonization, HTC）工艺的颠覆性改造。HTC 是一种将高含水率生物质（如污泥、厨余）在高温高压（180-250°C，10-40 巴）的水中转化为一种被称为“水热炭”的固体燃料的技术。但传统 HTC 无法有效处理塑料和合成纤维，因为塑料的疏水性和长链结构在普通 HTC 条件下难以被有效分解和重组。

Forge 的独家创新在于其“催化水热重组”（Catalytic Hydrothermal Recomposition, CHR）工艺。这不仅仅是 HTC 的简单升级。CHR 工艺在传统 HTC 的基础上，引入了三个关键要素：专有催化剂、精确的压力-温度-停留时间曲线、以及多级分馏系统。

其工作流程如下：

1. 预处理与混合：首先，将收集来的各种“硬骨头”垃圾——包括混合塑料（PP、PE、PS、PET）、废轮胎、纺织废料（聚酯、尼龙）、以及工业废渣——进行初步破碎、分选和清洗，去除金属、玻璃等不可燃物。然后，将这些原料与一定比例的水和 Forge 的专有催化剂混合，形成一种高固含量的浆料。
2. 催化水热反应：将浆料泵入一个连续式高压反应器。在 250-350°C 和 40-80 巴的亚临界水条件下，水扮演了“绿色溶剂”和“反应介质”的双重角色。催化剂则像一个分子剪刀，精准地切断塑料聚合物中的长链碳-碳键和碳-氧键。这个过程的精妙之处在于，它不是将大分子完全“打碎”成小分子气体或液体，而是将其部分解聚，并引导这些碎片在催化剂表面进行“重组”。塑料中的氢元素被保留，并与碳原子重新结合，形成更短、更稳定的碳氢链。同时，原料中的氧原子（来自 PET、纤维素等）以水和二氧化碳的形式被脱除。最终产物是一种高碳、高氢、低氧的固体物质——Forge Fuel 的前体。
3. 脱水与成型：反应后的混合物经过冷却、降压，通过机械脱水（如压滤）分离出固体产物。这个固体产物已经具有了类似褐煤的外观和性质，但热值更高。最后，通过挤压成型或造粒工艺，将其加工成尺寸均匀、易于运输和储存的颗粒或块状燃料。
4. 气相处理与能量回收：反应过程中产生的少量气相产物（主要是二氧化碳、少量轻烃和氢气）被收集，经过净化后，一部分用于为反应器提供热能，实现工艺自热，另一部分则作为副产品出售或用于发电。

这一工艺的最终产品——Forge Fuel——拥有令人瞩目的性能参数：

从上表可以看出，Forge Fuel 在热值上已经超越了优质烟煤，同时灰分和氯含量极低。低灰分意味着燃烧后产生的炉渣更少，降低了处理成本；低氯含量则意味着在燃烧过程中几乎不会产生腐蚀性气体和有毒的二噁英。更重要的是，其碳排放强度仅为煤炭的 20%-40%。由于原料是生物质和化石基塑料的混合物，其中的生物碳部分被认为是“碳中和”的，而塑料部分则避免了被焚烧或填埋所产生的甲烷排放，因此整体碳足迹大幅降低。

与传统 RDF 相比，Forge Fuel 的优势是碾压性的。RDF 通常只是将垃圾简单破碎、分选后压缩而成，其成分复杂、热值低、氯含量高，导致在水泥窑中使用时需要大幅增加投料量，且对窑炉内衬有腐蚀风险。水泥厂往往只能将 RDF 作为辅助燃料，替代率通常不超过 20%。而 Forge 声称，其燃料可以直接替代 100% 的煤炭，无需对现有设备进行任何改造。这一“即插即用”的特性，是其商业化的核心卖点。

但技术上的成功只是第一步。从 100 吨的中试规模，到年产数万吨的商业化设施，Forge 需要解决工程放大的“魔鬼细节”。反应器的均匀加热、高压下的连续进料和排渣、催化剂的寿命和回收、以及整个系统的能耗平衡，都是巨大的工程挑战。Forge 的团队在普林斯顿大学和伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的工程实验室里，用数百次实验和迭代，才摸索出了一套可靠的放大参数。这也是为什么 Chelsea Boyle 强调，Forge 本质上是一家“工程公司”，而非单纯的“化学公司”。

三、从塞内加尔到拉斯维加斯：一个“非典型”创始人的炼成

如果 Chelsea Boyle 的故事被拍成电影，开场镜头一定是在塞内加尔的某个村庄。2015 年，还是大学生的她，作为普林斯顿大学“Grand Challenges”项目的一员，来到西非研究废弃物管理对当地社区的环境影响。她看到的景象让她终生难忘：塑料垃圾在街道上堆积如山，被雨水冲入河流，最终汇入大西洋。当地人为了处理垃圾，只能选择露天焚烧，刺鼻的黑烟笼罩着村庄，空气中弥漫着致癌物的味道。

“我意识到，这不是一个简单的‘回收’问题。这些垃圾已经无法被回收了。我们需要一个‘终结者’——一种能将它们彻底无害化、并转化为有价值资源的技术。”Chelsea Boyle 在后来的一次采访中回忆道。这段经历在她心中埋下了一颗种子：她要用工程学思维，解决这个全球性的环境毒瘤。

Chelsea Boyle 的学术背景堪称“硬核”。她在普林斯顿大学获得了化学与生物工程学士学位，并在伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校（UIUC）攻读了环境工程硕士学位。在 UIUC，她师从一位在水热转化领域深耕数十年的教授，系统研究了催化水热工艺处理混合废塑料的机理。她的硕士论文题目就是《催化水热重组：一种将混合废塑料转化为高价值燃料的新方法》。可以说，Forge 的核心技术，就是她学术研究的直接产物。

毕业后，Chelsea 并没有立刻创业。她先是在一家大型环境工程公司担任工艺工程师，负责设计和管理工业废水处理设施。这段经历让她学会了如何将实验室的“小试”工艺，放大为每天处理数千吨流体的“工业化”系统。她亲历了从图纸到施工、再到调试和运营的全过程，积累了宝贵的工程管理经验。她深知，气候科技创业最忌讳的，就是“实验室里的完美，工厂里的灾难”。

2022 年，Chelsea 觉得时机成熟了。她辞去工作，在硅谷的一个共享实验室里创办了 Forge Industries。最初的启动资金来自她的个人积蓄和一笔来自普林斯顿校友的天使投资。早期，她只有两个兼职的实习生和一台从 eBay 上淘来的二手高压反应釜。她夜以继日地优化催化剂配方和工艺参数，试图找到成本最低、效率最高的“黄金组合”。

Forge 的早期支持者中，有一个名字格外引人注目：Golden Seeds。这是美国最大的专注于投资女性创始人的天使投资网络之一。Golden Seeds 的合伙人回忆说：“Chelsea 身上有一种罕见的特质：她既有科学家的严谨和深度，又有企业家的务实和魄力。她对自己的技术了如指掌，同时又能清晰地讲出一个关于‘如何赚钱’的商业故事。我们投的是人，而不仅仅是技术。”这笔来自 Golden Seeds 的 50 万美元天使轮投资，让 Forge 得以完成了关键的中试实验，并积累了第一批客户意向。

2025 年，Forge 完成了超过 100 吨的中试运行，成功向多家潜在客户（包括一家大型水泥生产商和一家特种钢铁厂）提供了样品进行测试。测试结果令人振奋：Forge Fuel 在客户的水泥窑中燃烧稳定，火焰温度达到 1450°C 以上，熟料质量完全符合标准，且废气排放中的 SOx、NOx 和重金属含量均低于环保法规限值。这些成功的测试，为 Forge 赢得了第一份商业化意向书，也吸引了 Next Phase Capital 和 8090 Industries 的目光。

四、双雄领投：为什么是 Next Phase 和 8090？

这笔 385 万美元的融资，领投方是两家在气候科技领域风格迥异、但互补性极强的基金。它们的联手，本身就传递了一个强烈的信号：Forge 的技术和商业模式，同时获得了“女性创业生态建设者”和“深科技产业化专家”的认可。

Next Phase Capital 是一家专注于投资女性创业者、且聚焦于传统上由男性主导的行业（如制造业、能源、基础设施）的基金。其创始人兼管理合伙人 Shelly Sun Berkowitz 本身就是一位传奇女企业家。她创立的 BrightStar Care 是一家年营收超过 7.5 亿美元的医疗护理公司。Shelly 深知女性在硬科技领域创业的艰辛，也坚信多元化的领导力能带来更优的商业决策。Next Phase 的投资逻辑很清晰：寻找那些由女性领导、正在颠覆传统行业的“硬核”公司。Forge 完美契合了这一点。Chelsea Boyle 不仅是一位女性 CEO，还是一位拥有顶级工程背景、且正在解决一个极其“男性化”的工业问题的创始人。Shelly Sun Berkowitz 将担任 Forge 的董事会观察员，她表示：“Chelsea 正在做的事情，是真正的‘化腐朽为神奇’。她不是在做一个 APP，而是在建造一座座工厂，去解决一个每年价值数千亿美元的环境负债。这正是 Next Phase 想要支持的未来。”

8090 Industries 则是一家专注于早期深科技和工业创新的风投基金。其投资组合中包括多家在先进制造、新材料、清洁能源领域拥有核心专利的初创公司。8090 的合伙人团队拥有丰富的化工、材料和工程背景，他们能够从技术底层理解 Forge 的 CHR 工艺的独特性和护城河。对于 8090 来说，投资 Forge 的逻辑在于：全球每年有数十亿吨的“不可回收”废弃物，这是一个近乎无限的、且成本为负的原料来源。如果能以一种经济可行的方式将其转化为高价值产品，其市场潜力是巨大的。8090 的合伙人强调：“我们看重的不是‘环保故事’，而是‘单位经济性’。Forge 的燃料在热值和成本上已经可以媲美煤炭，同时还能获得碳信用收入。这是一个能赚钱的环保生意，这才是可持续的。”

两家基金的分工也很明确：Next Phase 将利用其在企业关系和政府事务方面的网络，帮助 Forge 获得拉斯维加斯工厂的许可和社区支持，并协助其与大型工业客户建立联系。8090 则将深度参与 Forge 的技术路线图制定和工程放大工作，利用其团队在化工工程领域的经验，帮助 Forge 优化工艺、降低成本、并规避规模化过程中的技术风险。

这笔融资的金额虽然不大（385 万美元），但对于 Forge 当前阶段来说，是“刚刚好”的。它足以支撑公司完成拉斯维加斯工厂的详细工程设计、设备采购和前期建设，并维持一个 15-20 人的核心团队（包括工艺工程师、机械工程师、业务开发人员和运营人员）。Chelsea Boyle 非常清楚，对于一家硬件公司来说，烧钱速度必须控制。她计划在 12 个月内，用这笔钱将拉斯维加斯工厂建成并投产，然后立即启动下一轮融资，用于建设更大规模的设施。

五、拉斯维加斯赌注与“垃圾”的全球化野心

Forge 的首个商业化设施选址在拉斯维加斯城外，绝非偶然。这是一个经过精密计算的战略选择。

首先，拉斯维加斯所在的克拉克县，是美国人口增长最快的地区之一，每天产生巨量的城市固体废弃物。同时，拉斯维加斯也是著名的旅游城市，其酒店、赌场和度假村每天都会产生大量的废塑料、纺织品和包装物。当地政府正在为日益增长的垃圾处理费用和填埋场容量不足而头疼。Forge 的工厂可以就地消化这些垃圾，将其转化为高价值的燃料，同时为当地创造就业机会和税收。这为 Forge 争取到了当地政府的政策支持。

其次，拉斯维加斯周边聚集了大量的重工业用户。内华达州拥有金矿、铜矿和石灰石矿，这些矿场的选矿和冶炼过程需要大量的热能。更近一点，在拉斯维加斯以东 200 英里的犹他州，有大型水泥厂和钢铁厂。这些工厂都是 Forge Fuel 的潜在客户。靠近原料产地和消费市场，可以最大限度地降低物流成本。

第三，内华达州拥有丰富的太阳能和地热资源，可以为 Forge 的工厂提供廉价的清洁电力，进一步降低其运营成本和碳排放足迹。

Forge 计划在 2025 年下半年启动工厂建设，预计建设周期为 12-18 个月。一期工程的设计年处理能力为 5 万吨废弃物，年产 3.5 万吨 Forge Fuel。这只是一个“样板工厂”。Chelsea Boyle 的野心远不止于此。她计划在拉斯维加斯工厂成功运营后，通过“授权许可+自建”的混合模式，在全球范围内复制这一模式。她的目标市场包括：

• 东南亚：这里是全球塑料垃圾的“重灾区”，也是水泥和钢铁生产大国。低廉的劳动力成本和迫切的环保需求，为 Forge 提供了巨大的机会。
• 欧洲：欧盟严格的碳税（CBAM）和极高的垃圾处理成本，使得 Forge Fuel 的经济性更加突出。欧洲的水泥厂正在积极寻找煤炭替代品，Forge 可以成为他们的“减碳救星”。
• 中东：该地区拥有大量的石油化工和钢铁产能，同时也面临着石油资源枯竭后的经济转型压力。将废塑料转化为燃料，可以形成一个闭环的“城市油田”。

Forge 的商业模式也颇具弹性。除了直接销售 Forge Fuel 给工业客户外，公司还可以向垃圾处理公司收取“处理费”（即垃圾入厂费），这构成了其收入的第二支柱。此外，Forge Fuel 燃烧所产生的碳减排量，可以申请生成碳信用（如 CCER 或 VER），并在碳市场上出售，形成第三收入来源。这种“三重收入”模式，极大地增强了其抗风险能力和盈利能力。

“我们的目标是，让 Forge Fuel 的价格比煤炭更低，同时让我们的客户能够自豪地宣称‘我们不再烧煤了’。我们不是在做一个慈善项目，而是在建立一个可以规模化、可盈利、且能真正改变世界的商业系统。”

——Chelsea Boyle 在融资发布会上的发言，掷地有声。

六、辩证的尾声：荣耀背后，还有三座大山

尽管 Forge 的故事听起来无比美好，但我们仍需保持冷静的批判性思维。任何一项试图颠覆百年工业体系的技术，都必然面临巨大的挑战。Forge 的征途，至少还有三座大山需要翻越。

第一座大山：原料的“黑箱”与供应链的脆弱性。 Forge 引以为傲的“吃垃圾”能力，恰恰是其最大的风险来源。垃圾的成分是极其不稳定和不可预测的。今天的垃圾可能含有 30% 的 PET，明天可能就变成了 50% 的 PP。虽然 Forge 声称其工艺对原料有很强的包容性，但任何催化反应都对进料成分的波动敏感。原料中微量的杂质（如重金属、阻燃剂中的溴、PVC 中的氯）可能会毒化催化剂，或导致最终产品中的有害元素超标。为了保证产品质量的稳定性，Forge 必须建立一套极其严格的原料分选和预处理体系，这无疑会增加成本。此外，垃圾的收集、运输和储存本身就是一个复杂的物流系统。一旦某个环节断裂（如垃圾回收站罢工、运输路线受阻），工厂将面临“断粮”的风险。Forge 需要与多个垃圾供应商签订长期、稳定的供应协议，并建立足够的原料库存缓冲。

第二座大山：经济性的“达摩克利斯之剑”。 尽管 Forge 的“三重收入”模式听起来很诱人，但在实际运营中，每一项收入都充满不确定性。垃圾处理费（Tipping Fee）的定价权掌握在地方政府和垃圾处理公司手中，在经济下行期可能被压缩。碳信用的价格波动极大，完全依赖于全球碳市场的政策走向。而 Forge Fuel 的售价，则必须与煤炭价格进行竞争。目前全球煤炭价格处于低位，如果未来煤炭价格进一步下跌，Forge 的利润空间将被严重挤压。Forge 的竞争优势在于其“负成本原料”（即通过收取处理费获得原料），但如果处理费不足以覆盖其高昂的工艺成本（高压反应器、催化剂、能耗），其单位经济性将面临严峻考验。Forge 需要向市场证明，即使在没有碳信用补贴的情况下，其产品的全生命周期成本依然低于煤炭。这要求其工程团队在放大过程中，将资本支出和运营成本降到极致。

第三座大山：规模化过程中的“工程诅咒”。 这是所有硬件初创公司的噩梦。从 100 吨的中试规模，到 5 万吨的商业化规模，这不是简单的乘法。反应器的尺寸、热传递的效率、流体的力学特性、以及控制系统的复杂性，都会发生质变。一个在实验室里运转完美的催化剂，在大型反应器中可能因为传质不良而迅速失活。一个在小型装置上稳定的进料系统，在大型装置上可能因为固体颗粒的堵塞而频繁停机。Forge 的团队必须做好打一场硬仗的准备。他们需要招募经验丰富的化工项目经理、设备工程师和运营总监，而不是仅仅依靠学术背景的科学家。历史上，无数家气候科技公司都倒在了从“中试”到“商业化”的这道坎上。Forge 能否跨越，取决于其工程团队的实战能力和资金储备。

最后，是关于“循环经济”的终极拷问。 Forge 的技术本质上是一种“降级回收”（Downcycling），因为它将塑料等材料转化为了燃料，而燃料最终会被燃烧，碳元素以二氧化碳的形式回到大气中。虽然它避免了垃圾填埋和焚烧，并替代了化石燃料，但它并没有实现真正的“碳循环”。一些环保主义者可能会批评这是一种“绿色漂洗”（Greenwashing），认为它延缓了向真正的循环经济（如化学回收将塑料重新转化为单体）的转型。Chelsea Boyle 对此的回应是：“在通往完美的路上，我们不能让‘最好’成为‘好’的敌人。我们现在需要的是能够大规模、低成本、快速减少碳排放的技术。Forge Fuel 就是这样的技术。我们不会停止探索更高级的回收路径，但当下，解决最紧迫的问题才是最重要的。”

这种务实的、甚至有些“不完美”的姿态，或许正是 Forge 最强大的武器。它不追求概念的完美，而是追求现实世界的影响力。在拉斯维加斯城外的那片沙漠上，Chelsea Boyle 和她的团队即将开始一场豪赌。赌注是 385 万美元的资本，以及无数人的期望。如果赢了，Forge 将证明，垃圾真的可以变成“黑金”，而重工业的脱碳之路，或许就藏在一堆被我们丢弃的废弃物之中。如果输了，它将成为气候科技创业史上又一个悲壮的注脚。但无论如何，这场实验都值得全世界的关注。因为，我们别无选择。