El amoníaco puede evocar pensamientos desagradables, pero el mundo depende completamente de esta sustancia maloliente como fertilizante y para su uso en innumerables otras industrias. El problema es que casi todo el amoníaco que se produce hoy depende en gran medida de los combustibles fósiles. La fabricación del compuesto libera más de 450 millones de toneladas métricas de dióxido de carbono cada año. de acuerdo a Según la Agencia Internacional de la Energía, alrededor del 2% de las emisiones globales.
Hay muchas alternativas, pero ninguna ha podido competir con el statu quo contaminante. Parte del problema es que el proceso para crear amoníaco, conocido como Haber-Bosch, se ha beneficiado de más de un siglo de perfeccionamiento.
Sin embargo, una startup espera competir con Haber-Bosch reduciendo el número de pasos necesarios para pasar de las materias primas al amoníaco terminado. nitrofixfinalista de la competencia Startup Battlefield en TechCrunch Disrupt 2024, transforma el agua y el aire en el compuesto vital al alimentarlos a través de un dispositivo conocido como electrolizador.
NitroFix no es el primero en hacerlo, pero la cofundadora y directora ejecutiva Ophira Melamed cree que un compuesto patentado que utiliza su empresa le da una ventaja. El catalizador, que ayuda a facilitar reacciones químicas clave, funciona cuando se sumerge en agua, algo que, según Melamed, es inusual. Eso permite a la empresa producir hidrógeno en el mismo contenedor donde se utiliza para producir amoníaco.
Otros enfoques tienden a dividir el agua primero para generar hidrógeno, lo que añade pasos costosos y que consumen mucha energía. “No hay ningún paso adicional en la producción de hidrógeno”, dijo Melamed a TechCrunch.
La empresa obtuvo la licencia de la tecnología central del Instituto Weizmann en Israel, donde se desarrolló una versión inicial. Desde entonces, NitroFix ha seguido trabajando en él, preparándolo para su uso industrial. En el laboratorio de Weizmann, el catalizador funcionaba como un polvo suspendido en agua. Hoy en día, está fijado a un panel de casi un pie cuadrado de tamaño.
NitroFix sigue centrado en refinar esa parte del electrolizador, conocida como cátodo. “Hay electrolizadores comunes que ya están en el mercado produciendo hidrógeno”, dijo Melamed. “Nos gustaría tomar lo que no sea el cátodo (alguien más lo desarrolló) para usarlo en nuestro sistema y centrarnos en el corazón de la tecnología, que es el rendimiento del cátodo”. NitroFix planea trabajar con otra empresa para producir electrolizadores completos.
Con el nuevo cátodo, la startup puede producir una tonelada métrica de amoníaco usando nueve megavatios-hora de electricidad, aproximadamente lo mismo que un proceso Haber-Bosch electrificado, dijo Melamed, aunque operar otras partes de la planta agrega un megavatio-hora más a Total de NitroFix. “Debemos recordar que el proceso Haber-Bosch tiene más de 100 años, por lo que la eficiencia es bastante alta. Estamos mucho más bajos, pero tenemos un plan para alcanzar mayores eficiencias”, afirmó.
NitroFix recaudó 3,1 millones de dólares en 2023 en una ronda inicial liderada por Clean Energy Ventures, con la participación de High House Investments, SOSV, UM6P Ventures y Zero Carbon Capital.
La startup pretende apuntar a empresas en regiones con altos costos de gas natural, lo que eleva los costos de producción de amoníaco, y a empresas como fabricantes farmacéuticos o productores de alimentos que podrían preferir la producción in situ para evitar interrupciones en la cadena de suministro.
“La necesidad actual de amoníaco es de unos 200 millones de toneladas (métricas) y aumentará hasta unos 700 millones de toneladas de amoníaco. Para 2050, se necesitarán nuevas instalaciones”, afirmó Melamed.
Al utilizar electrolizadores, los dispositivos de NitroFix son más pequeños que las megafábricas que utilizan Haber-Bosch. “La idea es tener unidades de producción más pequeñas que estarían ubicadas en diferentes lugares del mundo, cerca del lugar donde se necesitan”, dijo Melamed.