A mini műtrágya üzem könnyen beállítható és nagyon hatékony. A tudósok már végeztek teszteket
A növekvő világ népességének táplálása - hatalmasprobléma. Az előrejelzések szerint 2030-ban a bolygó 8,6 milliárd, 2050-ben pedig csaknem 10 milliárd embernek ad otthont. Különösen a műtrágyák - a nitrogén - kulcsfontosságú szerepet játszanak e probléma megoldásában.
A nitrogén a három fő egyikea növények által a növekedéshez használt makrotápanyagok (foszforral és káliummal együtt). 2015-ben hozzávetőleg minden második ember nitrogén műtrágya felhasználásával termelt ételt kapott.
Bár a műtrágyák széles körben elérhetőek aa fejlett világban, a fejlődő országokban nem ilyen gyakoriak. Afrikában, ahol az összes gazdálkodó 60% -ának egy hektárnál kevesebb föld van a rendelkezésére, gyakran nincs elegendő pénz a műtrágyák számára e termékek megvásárlásához. Ezenkívül a műtrágyákat gyakran nagy multinacionális vállalatok állítják elő, amelyek csak ömlesztve szállítanak.
Leap-Agri műtrágya mini üzemebben az esetben jól jön. Tervezése tartalmaz egy kis reaktort folyékony nitrogén műtrágya előállítására, amelyet minden mezőgazdasági termelő használhat, aki hozzáfér a napfényhez és a vízhez.
Bár a technológia mögött elégmodern, az alkalmazás nagyon alacsony technológiájú. A rendszer kicsi, egyszerű és nagyon gyors. Bekapcsolás után pillanatok alatt elkezdi a műtrágyatermelést. A miniüzem plazmatechnológiát használ. A plazma az anyag negyedik halmazállapota, és ionizált atomokból és molekulákból áll.
Ugandában tesztelt plazma reaktor. Hitel: Eindhoveni Műszaki Egyetem.
Gyártó üzemben használt plazmaműtrágya nem termikus: míg a reakciót vezető elektronok rendkívül magas hőmérsékletet érnek el, a környező gáz viszonylag hideg maradhat. Ez energiát takarít meg.
Ez vonzóvá teszi a plazmatechnikáta hagyományos nitrogén-előállítási eljárás, az úgynevezett Haber-Bosch-eljárás alternatívája, amely magas nyomást és magas hőmérsékletet egyaránt igényel. Becslések szerint a Haber-Bosch-folyamat a világ energiájának 1-2% -át emészti fel, évente mintegy 300 millió tonna szén-dioxidot szabadít fel a levegőbe.
Nitrogén műtrágyák termelésében plazmábanA reaktor nitrogén-rögzítésként ismert eljárást alkalmaz. Bár a levegő 78% -a N2, ez a gáz nem reagál más elemekkel (kémiailag inert). Ez megnehezíti a növények használatát. A nitrogén rögzítése megoldja ezt a problémát. A nitrogént (N2) levegőből átalakítja NOx-vá, amely oxigénnel és vízzel reagálva nitrátot (NO3) képez. Ezután folyékony műtrágyák összetevőjeként használható.
A Leap Agri kisüzem esetében a plazma előállításához szükséges villamos energia a napenergiából származik, amely olcsó és fenntartható forrás a fejlődő országokban széles körben elérhető.
Ez a folyamat nagyon hatékony:magas nitráttartalmú folyékony műtrágyát állít elő, amelyet a növények könnyen felszívnak. Ugandában a NARO kutatója, Stella Kabiri elemzést végzett, amely összehasonlította a műtrágyát a helyi piac többi műtrágyájával. Az eredmény azt mutatta, hogy a nitráttartalom 20 százalék körül mozog, ami 14, 42 és 51 százalékponttal magasabb, mint a szilárd műtrágyáké, az ammónium-nitráté, az NPK-ké és a karbamidé.
Folyékony műtrágyák előállíthatók helyben és igény szerint, így minden gazdálkodó kiválaszthatja a terméshez és a földterülethez szükséges műtrágya- és nitráttartalmat.
Jelenleg a miniüzem költségei még mindig meglehetősen magasak (körülbelül 70 000 euró), de a tudósok arra számítanak, hogy az ár jelentősen csökkenni fog, ha nagy mennyiségben gyártják.
Olvass tovább
Létrehozták az első pontos világtérképet. Mi a baj mindenki mással?
Milyen drónok vannak, és mikor jelennek meg az utasszállító taxik?
Nézze meg a Hubble legszebb képeit. Mit látott a távcső 30 év alatt?