ミニ肥料プラントはセットアップが簡単で、非常に効率的です。科学者たちはすでに実験を行っています
増え続ける世界の人口を養うために-巨大な問題。予測によると、2030年には地球に86億人、2050年には約100億人が住むことになります。人工肥料、特に窒素は、この問題を解決する上で重要な役割を果たします。
窒素は3つの主要なものの1つです植物が成長のために使用する主要栄養素（リンとカリウムとともに）。 2015年には、約2人に1人が窒素肥料を使用して栽培された食糧を受け取りました。
人工肥料はで広く利用可能ですが先進国では、発展途上国ではそれほど一般的ではありません。全農民の60％が自由に使える土地が1ヘクタール未満であるアフリカでは、肥料がこれらの製品を購入するのに十分な資金がないことがよくあります。さらに、肥料は、大量にしか配達しない大規模な多国籍企業によって生産されることがよくあります。
リープアグリ肥料ミニプラントこの場合に便利です。その設計には、太陽光と水を利用できる農家なら誰でも使用できる液体窒素肥料を生産するための小さな反応器が含まれています。
その背後にある技術は非常に優れていますが、現代では、アプリケーションは非常にローテクです。システムは小さく、シンプルで、非常に高速です。電源を入れると、数秒で肥料の生産が始まります。 このミニプラントはプラズマ技術を使用しています。プラズマは物質の 4 番目の状態であり、イオン化した原子と分子で構成されています。
ウガンダでテストされたプラズマ原子炉。クレジット：アイントホーフェン工科大学。
製造工場で使用されるプラズマ肥料は非熱的です。反応を駆動する電子が非常に高温に達する一方で、周囲のガスは比較的低温のままになる可能性があります。これはエネルギーを節約します。
これはプラズマ技術を魅力的にします従来の窒素製造プロセス、いわゆるハーバーボッシュプロセスの代替手段であり、高圧と高温の両方を必要とします。ハーバーボッシュ法は、世界のエネルギーの1〜2％を消費し、年間約3億トンの二酸化炭素を大気中に放出すると推定されています。
プラズマ中の窒素肥料の生産において反応器は、窒素固定として知られているプロセスを使用しています。空気の78％はN2ですが、このガスは他の元素と反応しません（化学的に不活性です）。これは植物を使用することを困難にします。窒素固定はこの問題を解決します。窒素（N2）を空気からNOxに変換し、NOxは酸素および水と反応して硝酸塩（NO3）を形成します。その後、液体肥料の成分として使用できます。
Leap Agriミニミルの場合、プラズマを生成するための電力は、発展途上国で広く利用可能な安価で持続可能な電源である太陽光発電から供給されます。
このプロセスは非常に効率的です。それは植物によって容易に吸収される高レベルの硝酸塩を含む液体肥料を生産します。ウガンダでは、NAROの研究者であるステラカビリが、肥料を地元の市場の他の肥料と比較する分析を行いました。その結果、硝酸塩含有量は約20％であり、固形肥料、硝酸アンモニウム、NPK、尿素よりもそれぞれ14、42、51％高いことがわかりました。
液体肥料は地元で必要に応じて生産できるため、各農家は作物や土地に必要な肥料と硝酸塩の含有量を正確に選択できます。
現在、ミニプラントのコストはまだかなり高い（約70,000ユーロ）が、科学者はそれが大規模に生産されると価格が大幅に下がると予想している。
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