Mini hnojivo se snadno staví a je velmi efektivní. Vědci již provedli testy
Nakrmit rostoucí populaci světa - obrovsképroblém. Podle prognóz bude v roce 2030 planeta domovem 8,6 miliardy lidí a v roce 2050 - téměř 10 miliard. Při řešení tohoto problému hrají klíčovou roli umělá hnojiva, zejména dusík.
Dusík je jedním ze tří hlavníchmakroživiny používané rostlinami k růstu (spolu s fosforem a draslíkem). V roce 2015 obdržel přibližně každý druhý člověk potraviny pěstované pomocí dusíkatých hnojiv.
Ačkoli umělá hnojiva jsou široce dostupná vv rozvinutém světě nejsou v rozvojových zemích tak běžné. V Africe, kde má 60% všech zemědělců k dispozici méně než jeden hektar půdy, často není dost peněz na hnojiva na nákup těchto produktů. Hnojiva navíc často vyrábějí velké nadnárodní společnosti, které je dodávají pouze ve velkém.
Mini-rostlina hnojení Leap-Agripřijde vhod právě v tomto případě. Jeho konstrukce zahrnuje malý reaktor na výrobu kapalných dusíkatých hnojiv, který může použít každý zemědělec s přístupem ke slunci a vodě.
I když technologie za tím je docelamoderní, aplikace je velmi nenáročná na technologie. Systém je malý, jednoduchý a velmi rychlý. Po zapnutí začne během několika sekund vyrábět hnojivo. Mini závod využívá plazmovou technologii. Plazma je čtvrté skupenství hmoty a skládá se z ionizovaných atomů a molekul.
Plazmový reaktor testován v Ugandě. Uznání: Eindhoven University of Technology.
Plazma používaná ve výrobním závoděhnojivo není tepelné: zatímco elektrony pohánějící reakci dosahují extrémně vysokých teplot, okolní plyn může zůstat relativně chladný. To šetří energii.
Díky tomu je plazmová technologie atraktivníalternativa k tradičnímu procesu výroby dusíku, takzvaný proces Haber-Bosch, který vyžaduje jak vysoký tlak, tak vysoké teploty. Odhaduje se, že proces Haber-Bosch spotřebuje 1 až 2% světové energie a ročně vypustí do ovzduší asi 300 milionů tun oxidu uhličitého.
Při výrobě dusíkatých hnojiv v plazměReaktor používá proces známý jako fixace dusíku. Přestože 78% vzduchu tvoří N2, tento plyn nereaguje s jinými prvky (je chemicky inertní). To ztěžuje používání rostlin. Fixace dusíku tento problém řeší. Převádí dusík (N2) ze vzduchu na NOx, který zase reaguje s kyslíkem a vodou za vzniku dusičnanu (NO3). Poté může být použit jako přísada do tekutých hnojiv.
V případě miniplynu Leap Agri pochází elektřina pro výrobu plazmy ze sluneční energie, levného a udržitelného zdroje, který je v rozvojových zemích široce dostupný.
Tento proces je velmi účinný:produkuje kapalné hnojivo s vysokým obsahem dusičnanů, které je snadno absorbováno rostlinami. V Ugandě provedla výzkumná pracovnice NARO Stella Kabiri analýzu, která srovnávala hnojivo s jinými hnojivy na místním trhu. Výsledek ukázal, že obsah dusičnanů byl asi 20 procent, což je o 14, 42 a 51 procentních bodů vyšší než u pevných hnojiv, dusičnanu amonného, NPK a močoviny.
Tekutá hnojiva lze vyrábět lokálně a na vyžádání, takže si každý zemědělec může vybrat přesně takové množství hnojiva a dusičnanů, jaké potřebuje pro svoji plodinu a pozemek.
V současné době jsou náklady na mini-závod stále poměrně vysoké (kolem 70 000 eur), ale vědci očekávají, že cena bude výrazně klesat, když se bude vyrábět ve velkém.
Přečtěte si více
Byla vytvořena první přesná mapa světa. Co se děje s ostatními?
Jaké drony tam jsou a kdy se objeví osobní letecké taxi?
Podívejte se na nejkrásnější obrázky Hubbla. Co viděl dalekohled za 30 let?