Imaginez un monde où l’un des procédés chimiques les plus polluants et énergivores de l’histoire pourrait soudain devenir beaucoup plus propre, moins cher et surtout compatible avec les énergies renouvelables intermittentes. C’est précisément ce que promet Ammobia, une startup basée à San Francisco qui fait actuellement beaucoup parler d’elle dans les cercles de la deep tech et du climat. En pleine vague d’investissements massifs dans les technologies de décarbonation, cette jeune pousse affirme avoir repensé de fond en comble le célèbre procédé Haber-Bosch, vieux d’un siècle, sans le jeter à la poubelle. Résultat annoncé : jusqu’à 40 % de réduction des coûts de production. Pour les entrepreneurs du secteur énergie, les investisseurs en climat tech et les marketeurs qui suivent les tendances green business, c’est potentiellement une révolution silencieuse qui mérite qu’on s’y attarde.
L’ammoniac n’est pas le genre de molécule qui fait rêver le grand public. Et pourtant, sans lui, la moitié de la population mondiale ne mangerait pas à sa faim aujourd’hui. Utilisé massivement comme engrais azoté, ce composé simple (NH₃) est devenu indispensable à l’agriculture intensive moderne. Mais sa production industrielle repose sur un procédé énergivore et émetteur de CO₂ : le Haber-Bosch. Créé au début du XXᵉ siècle, il n’a quasiment pas évolué depuis. Jusqu’à maintenant ?
Pourquoi l’ammoniac est-il si stratégique pour l’économie mondiale ?
Chaque année, environ 180 millions de tonnes d’ammoniac sont produites dans le monde. C’est la deuxième molécule chimique la plus fabriquée après l’acide sulfurique. Environ 80 % sert à fabriquer des engrais qui nourrissent près de la moitié de l’humanité. Le reste alimente l’industrie chimique (plastiques, explosifs, textiles…) et, de plus en plus, est vu comme un vecteur énergétique prometteur pour décarboner des secteurs difficiles : transport maritime, production d’électricité, stockage d’énergie.
Pourquoi ? Parce que l’ammoniac est beaucoup plus simple à transporter et stocker que l’hydrogène pur. Il est liquide à -33 °C ou sous une pression modérée, ce qui en fait un candidat sérieux pour remplacer les carburants fossiles dans des filières comme le shipping. Des pays comme le Japon et la Corée du Sud ont déjà intégré l’ammoniac dans leurs stratégies nationales de décarbonation à horizon 2050. Mais un obstacle majeur bloque tout : la production actuelle repose quasi exclusivement sur des combustibles fossiles et génère près de 2 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre.
« L’ammoniac est beaucoup plus facile et économique à transporter et à stocker que l’hydrogène. Cela ouvre tout un champ d’opportunités. »
– Karen Baert, co-fondatrice et CEO d’Ammobia
Pour les startups et les investisseurs qui cherchent le prochain grand levier de la transition énergétique, l’ammoniac représente donc à la fois un marché colossal (fertilisants) et un futur relais de croissance (énergie propre). Mais sans innovation radicale sur la production, impossible de verdir la chaîne sans exploser les coûts.
Le procédé Haber-Bosch : un géant aux pieds d’argile
Le procédé Haber-Bosch associe de l’azote (tiré de l’air, 78 % de l’atmosphère) à de l’hydrogène (généralement issu du gaz naturel via reformage vapeur) sous haute température (environ 500 °C) et très haute pression (200 bars). Un catalyseur à base de fer permet la réaction, mais les conditions extrêmes nécessitent d’énormes quantités d’énergie, souvent fournie par… des combustibles fossiles. Résultat : un cercle vicieux carbone-intensif.
Les usines classiques sont gigantesques (1 000 à 3 000 tonnes par jour), centralisées près de sources bon marché de gaz naturel, et très coûteuses à construire. Changer d’échelle ou d’emplacement ? Mission quasi impossible. Intégrer des renouvelables ? Très compliqué à cause de la rigidité du procédé : il déteste les variations de charge.
- Température élevée → beaucoup d’énergie thermique
- Pression extrême → compresseurs puissants et coûteux
- Hydrogène majoritairement fossile → 1,6 à 2 tonnes de CO₂ par tonne d’ammoniac
- Échelle industrielle massive → peu de flexibilité
Ces contraintes expliquent pourquoi, malgré des décennies de recherche, personne n’avait vraiment réussi à casser le modèle… jusqu’à ce qu’arrive Ammobia.
Ammobia : une version 2.0 du Haber-Bosch
La startup ne prétend pas inventer une chimie totalement nouvelle. Elle optimise intelligemment le procédé existant pour le rendre plus tolérant. Principaux gains revendiqués :
- Température réduite d’environ 150 °C
- Pression divisée par 10
- Coûts de production baissés jusqu’à 40 %
- Équipements plus petits et moins chers
- Grande flexibilité de charge (idéal pour les renouvelables)
Comment ? Ammobia reste discrète sur les détails techniques (brevet en cours), mais plusieurs indices pointent vers l’intégration d’un sorbant dans le réacteur. Ce matériau retire l’ammoniac dès qu’il se forme, déplace l’équilibre chimique vers l’avant et permet de travailler à des conditions plus douces. Des recherches académiques évoquent aussi des catalyseurs alternatifs (nitrure de manganèse, ruthénium…) qui demandent moins d’énergie d’activation.
Le résultat : des unités modulaires de 250 tonnes/jour (contre 1 000–3 000 pour les méga-usines classiques). Besoin de plus ? Il suffit d’installer plusieurs modules en parallèle. Construction plus rapide, déploiement plus flexible, et surtout compatibilité avec des sources d’hydrogène vert produites par électrolyse quand l’électricité solaire ou éolienne est abondante et bon marché.
« Notre technologie est très compatible avec les énergies renouvelables, ce qui conduit à une réduction de coûts supplémentaire car il n’est pas nécessaire de stocker l’hydrogène ou l’électricité. Dans ces situations, nous avons le plus fort avantage compétitif. »
– Karen Baert, CEO d’Ammobia
Un seed de 7,5 millions pour passer au pilote
Pour transformer cette promesse en réalité industrielle, Ammobia vient de boucler un tour de seed de 7,5 millions de dollars. Parmi les investisseurs : des poids lourds du secteur comme ALIAD (bras venture d’Air Liquide), Chevron Technology Ventures, Shell Ventures, Chiyoda Corporation et MOL Switch. Des acteurs qui ne misent pas à la légère sur des technologies chimiques.
Cet argent servira à construire un pilote de 10 tonnes par jour intégrant toutes les innovations prévues pour l’échelle commerciale. La startup exploite déjà un petit démonstrateur depuis environ un an et revendique des milliers d’heures de fonctionnement validées. Prochaine étape : démontrer la fiabilité à plus grande échelle et convaincre les premiers clients industriels.
Pour les entrepreneurs et investisseurs en climat tech, ce type de levée montre que le moment est venu : les corporate ventures des majors de l’énergie et de la chimie commencent à parier gros sur des approches pragmatiques qui améliorent le procédé existant plutôt que de tout réinventer de zéro.
Les implications business pour les startups et le marketing digital
Si Ammobia réussit, les retombées seront multiples :
- Agriculture : engrais azotés moins chers et plus verts → argument de vente puissant pour les coopératives et les marques alimentaires durables
- Énergie : ammoniac comme carburant maritime ou vecteur de stockage → nouveaux business models pour les ports, armateurs, utilities
- Industrie chimique : feedstock décarboné → avantage compétitif pour les fabricants de plastiques, engrais, etc.
- Marketing green : les marques qui communiquent sur des chaînes d’approvisionnement bas carbone pourront capitaliser sur des coûts plus bas
Du côté du marketing digital, les opportunités sont énormes : contenus éducatifs sur l’ammoniac vert, campagnes LinkedIn ciblant les décideurs de l’agro-industrie et de l’énergie, SEO autour de mots-clés comme « ammoniac vert », « production ammoniac renouvelable », « décarbonation fertilisants ». Les agences spécialisées en B2B climat tech ont déjà de quoi remplir leurs pipelines pour les 24 prochains mois.
Les défis qui restent à relever
Malgré l’enthousiasme, plusieurs obstacles subsistent :
- Validation à l’échelle pilote puis commerciale
- Concurrence avec d’autres approches (électrolyse + Haber-Bosch classique, voies électrochimiques directes)
- Coût de l’hydrogène vert encore élevé dans beaucoup de régions
- Réglementations et certifications pour l’ammoniac « vert »
Mais la force d’Ammobia réside dans son pragmatisme : pas besoin d’attendre que l’hydrogène vert soit partout bon marché. Le procédé fonctionne déjà avec de l’hydrogène fossile ou mixte, et devient encore plus compétitif quand les renouvelables entrent en jeu. C’est une approche « pont » idéale pour accélérer la transition sans attendre la perfection technologique.
Vers une nouvelle ère pour l’industrie chimique lourde ?
Si le pari d’Ammobia se confirme, on pourrait assister à une décentralisation progressive de la production d’ammoniac : des unités plus petites, implantées près des consommateurs finaux (fermes, ports, usines chimiques), alimentées par des renouvelables locaux. Moins de dépendance aux grands gisements de gaz, moins de transport longue distance, moins d’émissions. Un vrai changement de paradigme pour une industrie qui n’a presque pas bougé depuis un siècle.
Pour les fondateurs de startups, c’est une leçon : parfois, la plus grosse disruption ne vient pas d’une rupture totale, mais d’une optimisation radicale d’un procédé mature. Ammobia en est l’illustration parfaite. Reste à suivre les prochains milestones : pilote opérationnel, premiers contrats clients, éventuellement une série A. En attendant, une chose est sûre : l’ammoniac vert n’est plus une utopie lointaine. Il commence à prendre forme industrielle.
Et vous, pensez-vous que l’ammoniac deviendra l’un des piliers de la transition énergétique ? Partagez votre avis en commentaire !
