قد تكون الأمونيا المادة الكيميائية الأكثر تقديرًا في العالم. وبدونها، لن يتم تسميد المحاصيل وسيتضور المليارات من الناس جوعا.
بدأ البشر في صنع الأمونيا بكميات كبيرة منذ ما يزيد قليلاً عن قرن من الزمان، ومنذ ذلك الحين، لم تتغير العملية المستخدمة لتصنيعها، والمعروفة باسم هابر بوش، كثيرًا. تقول شركة ناشئة جديدة تدعى أموبيا إنها قامت بتعديل عملية هابر-بوش لخفض التكلفة بنسبة تصل إلى 40%.
ولإثبات أن التكنولوجيا تعمل على نطاق أوسع، قامت شركة Ammobia بجمع مبلغ 7.5 مليون دولار أمريكي، حسبما صرحت الشركة حصريًا لـ TechCrunch. يشمل المستثمرون الذراع الاستثماري لشركة Air Liquide ALIAD، وChevron Technology Ventures، وChiyoda Corporation، وMOL Switch، وShell Ventures.
إذا نجحت الشركة الناشئة، فقد يمهد ذلك الطريق لاستخدام الأمونيا خارج نطاق الأسمدة.
وينظر البعض إلى الأمونيا كبديل للهيدروجين لإزالة الكربون من مجموعة من الصناعات. وقد طورت دول مثل اليابان وكوريا الجنوبية خرائط طريق للصناعة والنقل تعتمد على الأمونيا. الهيدروجين، المنافس الرئيسي الآخر، ليس كثيف الطاقة والبنية التحتية للنقل فيه ليست متطورة مثل الأمونيا.
وقالت كارين بيرت، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي لشركة أموبيا، لـ TechCrunch: “الميزة الكبيرة للأمونيا هي أن نقلها وتخزينها أسهل بكثير وأكثر فعالية من حيث التكلفة”. “وهذا يفتح مجموعة من الفرص.”
لكن هذه الفرص لن تكون كبيرة إذا لم يعمل إنتاج الأمونيا على تحسين أدائه. تعد عملية هابر بوش واحدة من أكبر الملوثات في العالم، حيث تنتج ما يقرب من 2٪ من غازات الدفيئة العالمية.
حدث تك كرانش
سان فرانسيسكو
|
13-15 أكتوبر 2026
ولتصنيع الأمونيا، تستخدم النباتات التي تستخدم هابر بوش محفزًا حديديًا لإجبار جزيء واحد من النيتروجين على التفاعل مع ثلاث جزيئات من الهيدروجين. يتطلب التفاعل حرارة عالية (500 درجة مئوية) وضغطًا (حوالي 200 بار أو 2900 رطل لكل بوصة مربعة) للحفاظ عليه، وكلاهما يتم توفيره عن طريق حرق الوقود الأحفوري.
كما يوفر الوقود الأحفوري بعض الغاز اللازم كمواد خام. من السهل الحصول على النيتروجين، إذ يشكل الغاز ما يقرب من 80% من الغلاف الجوي للأرض، ولكن معظم الهيدروجين المستخدم في إنتاج الأمونيا يتم تصنيعه باستخدام البخار لتفكيك جزيئات الميثان (CH).4) وجدت في الغاز الطبيعي.
تعمل عملية الأموبيا عند درجة حرارة أكثر برودة بحوالي 150 درجة مئوية وضغط أقل بمقدار 10 مرات. ونتيجة لذلك، فإن المصانع التي تتبنى هذه التكنولوجيا قادرة على إنتاج قدر أقل من التلوث، حتى لو لم تتخلص من الوقود الأحفوري.
تقول الشركة الناشئة أيضًا أن عمليتها توفر التكلفة مقدمًا. يمكن للأموبيا استخدام مضخات ومعدات أرخص لأنها لا تحتاج إلى التعرض لدرجات حرارة وضغوط عالية.
وهذا يمكن أن يمنح المنتجين ميزة. ولأن كل منتجي الأمونيا تقريباً يستخدمون هابر-بوش، فإنهم لم يكن أمامهم سوى طريقتين لخفض التكاليف: العثور على مصدر أرخص للحرارة أو مصدر أرخص للهيدروجين. وفي أماكن مثل الولايات المتحدة، قليل منها أرخص من الغاز الطبيعي.
أموبيا لا تسعى إلى تغيير ذلك على الفور. تؤكد الشركة الناشئة أن عمليتها تعمل مع أي مصدر للهيدروجين أو الحرارة. ولكن لديها بعض الاختلافات الرئيسية عن هابر بوش التقليدية التي يمكن أن تشجع على الحصول على مصادر أنظف لكل منهما.
ونظرًا لأن عملية أموبيا تعمل بضغط أقل، فمن الأسهل زيادة الإنتاج صعودًا وهبوطًا، مما قد يسمح لمطوري الطاقة المتجددة بالاستفادة من فائض إنتاج الكهرباء لإنتاج هيدروجين رخيص وبالتالي أمونيا رخيصة.
وقال بارت: “إن تقنيتنا متوافقة للغاية مع الطاقة المتجددة، مما يؤدي إلى خفض إضافي في التكاليف لأنك لا تحتاج إلى تخزين الهيدروجين أو تخزين الكهرباء”. “في هذه الحالات، لدينا أقوى ميزة من حيث التكلفة.”
تسمح متطلبات درجة الحرارة والضغط المنخفضة أيضًا لشركة Ammobia بجعل معداتها أصغر من مصنع Haber-Bosch النموذجي. وقال بيرت إن معظم منشآت الأمونيا تنتج اليوم ما بين 1000 إلى 3000 طن يومياً، في حين ستنتج وحدة أموبيا التجارية 250 طناً يومياً. وقالت إن العملاء الذين يحتاجون إلى المزيد يمكنهم تركيب وحدات متعددة.
لم تشارك شركة Ammobia تفاصيل حول كيفية تعديل جهاز Haber-Bosch ليعمل في درجات حرارة وضغط أقل، ولكن هناك بعض التلميحات. تمتلك الشركة براءة اختراع معلقة لنظام مفاعل يتضمن مادة ماصة لإزالة الأمونيا حيث يتم تشكيلها لتحرير مساحة على المحفز لحدوث تفاعل آخر. كما قام الباحثون بدراسة المحفزات غير الحديدية، بما في ذلك نيتريد المنغنيز، والتي تستخدم طاقة أقل للحفاظ على استمرار التفاعل الكيميائي.
وتقوم الشركة الناشئة بتشغيل وحدة صغيرة منذ حوالي عام، وسيساعد التمويل الجديد الشركة على بناء مصنع تجريبي يحتوي على جميع ميزات النموذج التجاري على نطاق أصغر، حوالي 10 أطنان يوميًا.
وقال بارت: “مع هذا النهج المعياري، يمكننا بناء المشاريع بشكل أسرع، ويمكننا البدء على نطاق متوسط”. “نحن نرى أن الكثير من العملاء يبحثون عن هذا النوع من الحلول، ولا يوجد حل متاح اليوم.”
