Принцип работы и аппаратная база
Традиционный процесс Габера-Боша требует огромных промышленных мощностей и сопровождается высокими выбросами углерода. Atmonia предлагает альтернативу: электролизер на основе анионообменной мембраны (AEM), модифицированный для прямого доступа азота к катализатору. Газ подается через газовую диффузионную электродную систему, что позволяет получать аммиак из азота и воды в одной стадии при комнатной температуре и давлении.
Масштабирование оборудования происходит в двух измерениях: сначала увеличивается площадь электрода с 10 до 400 квадратных сантиметров, затем ячейки объединяются в стэк. Для этого компания планирует сотрудничать с производителями AEM-электролизеров, которые уже оптимизировали массовое производство таких систем. Переход от лабораторного масштаба к промышленному моделируется с помощью вычислительной гидродинамики, хотя некоторые параметры реакции восстановления азота на больших площадях еще предстоит оптимизировать.
Катализатор и эффективность
Ключевым элементом технологии является патентованный катализатор, разработанный с использованием теории функционала плотности и квантово-химических симуляций. Его задача — селективно активировать молекулы азота, подавляя побочную реакцию выделения водорода. Большинство существующих катализаторов предпочитают синтез водорода, что снижает эффективность производства аммиака. Катализаторы Atmonia создаются из доступных сырья и обеспечивают высокую селективность именно к аммиаку.
В отличие от конкурентов, ориентированных на промышленные масштабы, Atmonia фокусируется на децентрализованном производстве. Главными преимуществами системы являются низкий энергопотребление, гибкость и компактность. Компания планирует достичь целевых показателей энергоэффективности до конца следующего года, оптимизируя как состав катализатора, так и среду внутри электролизера.
Бизнес-модель и внедрение
Целевой формат установки — 40-футовый контейнер, способный производить около 150 тонн аммиака ежегодно. Такой объем должен обеспечить экономическую целесообразность даже при текущих ценах на электроэнергию. Бизнес-модель предполагает, что Atmonia будет производить катализаторы и электроды, а сборку оборудования и локализацию производства возьмут на себя партнеры в регионах сбыта.
Для фермеров предлагается модель лизинга, что снимает барьер высоких капитальных затрат (capex). Компания уже привлекла гранты от исландских исследовательских фондов и Европейского совета по инновациям, а также инвестиции от венчурных фондов и бизнес-ангелов. Следующий этап финансирования направлен на достижение уровня готовности технологии TRL-6, что позволит продемонстрировать работающий прототип непосредственно на ферме.
