Deep tech, cos’è e quali sono le startup che lo fanno (non Uber)

Le startup deep tech sviluppano tecnologie innovative e di frontiera, ad alto impatto. Ecco una definizione, le startup impegnate nel settore, gli investitori più attivi.

21 Apr 2021

Secondo Dealroom, il 2021 sarà l’anno del DEEP TECH in Europa: c’è stata una crescita rilevante del settore negli ultimi anni e le aziende europee deep tech hanno già raggiunto un valore combinato di 700 miliardi di euro.
Sono della stessa opinione Stefano Peroncini, amministratore delegato EUREKA! Venture SGR, che ne ha parlato con ottimismo in questo suo editoriale  ‘Un miliardo di euro nel deep tech italiano, ecco la nuova rivoluzione‘. Ne sono convinti Jari Ognibeni e Matteo Elli, co-fondatori di Partiter Partners, veicolo di investimento che si concentra su startup che fanno innovazione di tipo deep tech, intervistati qui dal nostro direttore. Persino il Polihub, incubatore di startup del Politecnico di Milano, lo considera un suo preciso focus per il futuro, come ci aveva detto il nuovo General Manager, Enrico Deluchi.

Ma prima di andare avanti, cos’è il deep tech?

Definizione

Il “deep tech“ è quell’insieme di tecnologie innovative e di frontiera, originali, fondate su scoperte scientifiche, sull’ingegneria, la matematica, la fisica, la medicina. Nuove applicazioni tecnologiche che possono avere un’impatto profondo nella vita delle persone e della società. Che risolvono problemi.

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I settori che si prestano maggiormente ad applicazioni deep tech sono life science, computing, food e agri-tech, aerospazio, energia e clean-tech, tecnologie industriali, telecom, nuovi materiali, chimica.

Nel deep tech si include anche, tra le altre cose, l’intelligenza artificiale, il deep learning, il machine learning, il quantum computing, il biotech, energia, nuovi materiali, blockchain, robotica, space tech, fusione nucleare.

Le tecnologie deep tech possono essere tutelate da proprietà intellettuale e sono difficili da riprodurre/copiare; la deep tech company nasce dalla validazione scientifica e ingegneristica che incontra il product market fit.

Tutte le startup sono tecnologiche, molte sono hi-tech,  ma alcune lo sono più di altre

Il termine deep tech è stato coniato da Swati Chaturvedi fondatrice della prima piattaforma al mondo dedicata all’angel investing in startup deep tech, Propel (x) che così descriveva su Pulse le startup deep tech qualche tempo fa:

“Definiamo startup deep tech quelle fondate su una scoperta scientifica o un’innovazione ingegneristica significativa. A questo qualcuno potrebbe dire: “Le startup tecnologiche non si fondano tutte su questi principi?” In parte si, ma la maggior parte no. La maggior parte delle aziende tecnologiche attualmente si basa sull’innovazione del modello di business o sulla transizione del modello di business da offline a online, utilizzando la tecnologia esistente. Prendiamo ad esempio Uber – Uber si basa sul concetto di “sharing economy” – un’innovazione del modello di business che consente agli individui di condividere le risorse esistenti.

Le startup deep tech invece, sono costruite su scoperte scientifiche tangibili o innovazioni ingegneristiche. Stanno cercando di risolvere grandi problemi che riguardano davvero il mondo che li circonda. Ad esempio, un nuovo dispositivo medico o una soluzione per curare il cancro, l’analisi dei dati per aiutare gli agricoltori a coltivare più cibo o una soluzione di energia pulita capace di ridurre l’impatto umano sui cambiamenti climatici. Continuando il riferimento Uber, le società di tecnologia avanzata nel settore dei trasporti includeranno veicoli autonomi, macchine volanti o altre tecnologie di trasformazione simili.

Ciò che noi abbiamo capito  è che i settori della tecnologia avanzata spesso faticano a trovare finanziamenti iniziali a causa della loro natura complessa.”

In buona sostanza, anche da parte del mondo degli investitori  (in particolare quelli early stage come i business angel) vi è spesso difficoltà a capire il potenziale di una startup deep tech, poiché è difficile trovare un investitore così specificamente competente in una data materia da capire davvero la tecnologia innovativa che la startup propone. Inoltre, gli investimenti deep tech sono solitamente a lungo termine e necessitano di follow up.

Malgrado questo, gli investimenti in deep tech hanno visto negli ultimi anni un’impennata notevole, come mostra il grafico qui sotto elaborato da Dealroom per  Atomico, pari nel 2016 3,5 mld di dollari in 600 deal.

Dal 2017 la situazione è ulteriormente evoluta: il più recente report Dealroom su deep tech indica che gli investimenti hanno ormai raggiunto in Europa i 10 miliardi di euro e rappresentano un quarto degli investimenti VC totali. Il 2020 ha registrato una leggera flessione, che riflette il contesto pandemico. Certo in US gli investimenti 2020 sono stati pari a 33 miliardi di dollari.

Fonte: Dealroom

Finlandia, Norvegia e Belgio hanno la più alta concentrazione relativa di aziende deep tech nell’UE-27, grazie anche al supporto statale del settore. La Germania (Monaco e Berlino) e la Francia (Parigi) sono in testa per dimensione assoluta.

“Quando si tratta di finanziamenti governativi early stage, la Finlandia e la Svezia sono probabilmente le migliori della categoria. Velocità e burocrazia minima, e alcuni dei migliori risultati come risultato. I paesi dell’UE dovrebbero dare un’occhiata da vicino a ciò che funziona lì, imparare da esso e replicarlo. ” ha detto Rodolfo Rosini, CEO di Undead, a Dealroom.

Fonte: Dealroom

Differenza tra startup ‘normale’ e startup deep tech

Lo spiega bene Pariter Partners, holding italiana fondata nel 2017 da Jari Ognibeni e Matteo Elli, che investe, in fase early-stage, in entrepreneurial scientist e società deep tech basate in Italia, che sviluppano tecnologie abilitatrici di innovazione spinta.

Dice in un white paper la società, ‘le deep tech startup hanno un ciclo di sviluppo più lungo, lento e presentano una curva di apprendimento più lineare; si parte dalla ricerca e sviluppo per lo più finanziata da grant, passando alla fase product market fit / go to market e infine una fase di crescita. Le startup deep tech non sono soggette – tanto quanto le startup digital ad esempio – a molti tentativi di adattamento (“pivot”) al mercato del prodotto. Sono più lineari, più costose da sviluppare e richiedono un periodo più lungo per acquisire un posizionamento sul mercato.

Fonte: Dealroom

Caratteristiche aziende deep tech

1. Solida base scientifica e di ricerca nel prodotto offerto

2. Industrializzazione “pesante” con tematiche critiche nell’approvvigionamento, la produzione e la scalabilità del prodotto per passare da un TRL basso ad alto

3. Time to market lungo per il lancio del prodotto e sua commercializzazione

L’investimento nel deep tech

Secondo l’analisi realizzata da Dealroom, questa di seguito è la lista dei fondi di venture capital più attivi nel deep tech europeo.

“La mia esperienza personale, prima nella raccolta di capitale come fondatore di una startup deep-tech, e ora come investitore che parla con altri fondatori e investitori, è che, purtroppo, la maggior parte degli investitori trova difficile sostenere impreseper le quali esiste ancora un alto rischio su risconro del mercato (product market fit), eppure questo è ciò che il deep tech comporta. – dice Siraj Khaliq, Partner di Atomico.Questo fallimento dell’immaginazione è costoso: se non daremo supporto a imprenditori audaci, non produrremo l’innovazione necessaria per risolvere i problemi critici su scala planetaria che tutti noi dobbiamo affrontare”.

Cioè, la vera innovazione si fa sul deep tech. Le sfide globali si vincono con il deep tech. Un settore in cui gioca un ruolo fondamentale l’ecosistema, la presenza di università e centri di ricerca e talenti di un certo livello, anche se appare ancora molto ingessato tutto il sistema di spin off e trasferimento tecnologico che andrebbe invece reso più fluido.

“Dobbiamo riscrivere i protocolli degli spinout universitari in Europa. – dice nel report Dealroom Nathan Benaich, Founder & General Partner Air Street Capital. – Oggi, molti fondatori passano da mesi a più di un anno impantanati in negoziati burocratici. Se negli Stati Uniti, è sufficiente assicurare il 3-5% di equity al momento della costituzione, nel Regno Unito può essere 10 volte maggiore. Questo sta dissuadendo molti aspiranti fondatori dal perseguire le loro ambizioni imprenditoriali. Invece, le università dovrebbero offrire un accordo semplice per i fondatori che permetta loro di fare spin-out con il minimo attrito e la migliore possibilità di costruire aziende leader di mercato a lungo termine”.

Il posizionamento italiano nel deep tech

Il problema degli spin off universitari europeo riguarda naturalmente anche l’Italia. Le università e la ricerca accademica europea sono di prim’ordine, così pure quelle italiane, ma spesso la burocrazia è devastante.

In Italia il 19% degli 0,5 miliardi di euro investiti nel 2020 è andato a società deep tech con Università degli Studi di Milano e Politecnico di Milano che vedono catalizzare la maggior parte del capitale.

Secondo Pariter Partners, analizzando i dati sulla percentuale di aziende partite dai centri di ricerca e università si scopre che l’Italia è seconda in Europa solo dietro la Svizzera.
L’Italia ha più di 160 università e un totale di oltre 1.700 società spin-off.

Qui puoi scaricare il WhitePaper_ DeepTech _Pariter_2021

Startup del deep tech (solo una parte…)

Ecco una nostra selezione di 25 aziende, più o meno giovani,  ad alta tecnologia (deep tech), che non è certamente esaustiva, le prime 14 sono italiane (una lista di spin off invece può essere trovata qui):

  • Biogenera, ha sviluppato una piattaforma biotecnologica disruptive per la cura del cancro pediatrico e potenzialmente altre malattie degenarive, attraverso la quale è possibile individuare, in tempi rapidi rispetto ai metodi tradizionali, molecole-candidate farmaco in grado di bloccare a livello del DNA, i geni mutati ed alterati che sono alla base nell’insorgenza della malattia.
  • Bio-on, scaleup che ha messo a punto la prima plastica al mondo biodegradabile in acqua. Nel 2017 ha presentato la nuova tecnologia Minerv Biorecovery, una soluzione senza precedenti per le bonifiche ambientali e nel bio-risanamento di inquinamento da idrocarburi (oil-bioremediation) perché permetterà in circa tre settimane di eliminare in modo naturale l’inquinamento di idrocarburi in ambiente marino.
  • Braincontrol, lavora su sistemi di controllo tramite il pensiero. Una tecnologia che consente di tradurre la volontà di un pensiero in azione concreta, una tecnologia che può avere tantissime applicazioni ma che certamente trova la sua più alta nel consentire a persone con gravi impedimenti fisici di poter interagire con il mondo esterno
  • Checkout Technologies (exit) ha sviluppato tecnologie per l’automazione del retail,  acquisita per una somma non resa nota dalla statunitense Standard Cognition
  • Horus Technology unisce robotica, health tech e realtà aumentata per creare un dispositivo medico per le persone cieche e ipovedenti. La società milanese è stata inclusa da Forbes nella lista degli imprenditori europei sotto i trent’anni di maggior successo del 2017.
  • Cohaerentia,  ha sviluppato un sensore multiscopo in fibra ottica per la diagnostica ‘smart’, con un nucleo hardware universale e un software che può essere personalizzato a seconda delle differenti esigenze di manutenzione predittiva.
  • Chino,  offre alle aziende digitali che operano in ambito sanitario, un’API e un database sicuri per immagazzinare, condividere e accedere alle informazioni sensibili, nel rispetto delle normative europee di protezione dei dati.
  •  Empatica, ha ideato un braccialetto rivoluzionario per aiutare in particolare chi soffre di epilessia: è in grado infatti di monitorare i tipi più pericolosi di convulsioni, rilevare i parametri di chi lo indossa (come attività del sistema nervoso e temperatura corporea), elaborare i dati grazie all’AI (Artificial Intelligence) di cui è dotato e inviare sullo smartphone di un soccorritore l’allarme qualora si verifichi una crisi convulsiva.  Inoltre, Embrace acquisisce continuamente dati fisiologici di interesse per il benessere generale, monitorando il sonno, lo stress e l’attività fisica.
  • Genenta Science, è una gene therapy company che sviluppa terapie per la cura dei tumori. L’approccio terapeutico si basa sull’ingegnerizzazione di cellule staminali ematopoietiche autologhe per esprimere una specifica proteina anti-tumorale nella progenie monocitica/macrofagica che infiltra i tumori. Un vettore virale geneticamente modificato e derivato da HIV – Lentivirus – viene utilizzato come veicolo del gene terapeutico nelle cellule staminali ematopoietiche.
  •  Graphene-XT , ha ideato e sviluppa grafene in sospensione liquida in acqua ottenuto con un processo proprietario brevettato. Grazie a questo processo brevettato Graphene-XT può offrire un grafene di alta qualità a molteplici settori industriali  di qualità a costi inferiori e a ridotto impatto ambientale rispetto ai competitor. Infatti la startup, sviluppa nuove soluzioni per aziende dei settori energetico, telecomunicazioni, automobilistico, aerospaziali.
  • Greenrail, ha ideato  una traversa ferroviaria innovativa e sostenibile, smart, in grado di offrire migliori prestazioni tecniche, ambientali, economiche  rispetto alle traverse oggi standard del settore. La traversa Greenrail promette di garantire una durata superiore ai 50 anni (contro i 30 anni di quelle in calcestruzzo), l’abbattimento di polverizzazione del ballast (la breccia che giace al di sotto dei binari), meno vibrazioni e meno rumore. In più, si propone come sostenibile in quanto utilizza materiali riciclati e smart ed è progettata per generare energia al passaggio dei convogli.
  • D-Orbit, ha sviluppato un sistema per il cosiddetto ‘decomissioning’, il rientro programmato e guidato dei satelliti che permetterebbe di risolvere (almeno in futuro) il problema ‘space junk’ o ‘space debris’, spazzatura spaziale.
  • Neuron Guard,  ha sviluppato un prototipo pensato  (Acute Brain Damage) ovvero le tipologie di trauma che danneggiano gravemente il cervello mettendo in pericolo la nostra vita.
  • Ribes Tech,  sta sviluppando una sorta di pannello fotovoltaico ultrasottile, ultraflessibile, personalizzabile, adattabile, multiformato e che funziona meglio indoor, quindi con luce artificiale che outdoor, quindi con la luce del sole.
  • Xsense, sviluppa una nuova generazione di intelligenza artificiale, basata su algoritmi  in grado di simulare i processi non automatici della mente umana. La chiave di volta è rappresentata dall’abbandono dell’analisi semantica del linguaggio a favore della simulazione dell’apprendimento umano. Così facendo, Xsense sa riconoscere il ruolo delle singole parole all’interno di una frase, cogliendone il significato più intimo per poterle riutilizzare a sua volta in base al contesto. Xsense può apprendere nozioni e logiche in qualsiasi lingua.

  • Cleverciti,  fornisce una tecnologia di sensori che indirizza i conducenti tramite app verso parcheggi gratuiti nelle città, riducendo così il traffico di ricerca e l’inquinamento atmosferico e migliorando la qualità della vita nelle città.
  • trinckle 3D facilita l’intero processo di progettazione di prodotti stampati in 3D e riduce significativamente la barriera di accesso alla stampa 3D con una piattaforma basata su cloud.
  • Lexplore ha sviluppato una tecnologia che utilizza l’intelligenza artificiale e l’apprendimento automatico per identificare la dislessia in un bambino già nelle scuole elementari.
  • OptioPay rivoluziona il modo in cui le persone ricevono denaro con una piattaforma che consente alle aziende di offrire vantaggiose opzioni di pagamento come buoni regalo di alto valore ai propri clienti.
  • ApiOmat consente alle aziende di integrare i propri sistemi IT aziendali con dispositivi mobili e dispositivi indossabili, consentendo loro di creare rapidamente app che innovano il proprio business.
  • WhiteLab/ Sensio Air, ha progettato un elegante dispositivo analizzatore d’aria che ha come obiettivo gli allergeni e gli inquinanti al fine di prevenire l’asma e i suoi sintomi.
  • Biocarbon Engineering ha sviluppato un sistema basato sull’utilizzo dei droni per piantare alberi, volto alla rapida riforestazione dei territori depauperati.
  • Safetynet Technologies ha ideato dei device per l’industria della pesca e contro l’impoverimento delle risorse ittiche, che fa leva sull’effetto di stimoli visivi basati sulla luce, utilizzabile in diversi processi di cattura del pesce. L’uso di questi dispositivi permette di pescare solo pesci oltre una certa taglia.
  •  Lilium,  ha ideato il primo veivolo elettrico al mondo che decolli e atterri verticalmente
  • Improbable, si occupa di cloud computing, in particolare di simulazione virtuale, ovvero sviluppa tecnologia che consente la creazione di simulazioni massicce o “mondi virtuali” a un livello di scala e di complessità computazionale molto più ampio rispetto a quanto già possibile e in grado di supportare più utenti simultanei connessi. Il primo prodotto di Improbable, SpatialOS, è un sistema operativo distribuito per simulazioni su larga scala che si integra con i principali motori di gioco. Le ulteriori applicazioni potenziali includono la simulazione delle infrastrutture di trasporto, le reti di telecomunicazioni o il comportamento delle flotte di veicoli autonomi.
  • Roivant, opera nel settore farmaceutico proponendo un innovativo sistema per ridurre sistematicamente tempi e costi del processo di sviluppo dei farmaci.

Qui di seguito una chart di Dealroom con le società del deep tech più rilevanti in questo momento nel mondo suddivise per industry.

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