Mini zariadenie na hnojenie sa ľahko nastavuje a je veľmi efektívne. Vedci už vykonali testy v
Nakŕmiť rastúcu populáciu na svete - obrovskýproblém. Podľa predpovedí bude v roku 2030 planéta domovom pre 8,6 miliárd ľudí a v roku 2050 - takmer 10 miliárd. Pri riešení tohto problému budú hrať kľúčovú úlohu najmä umelé hnojivá - dusík.
Dusík je jedným z troch hlavnýchmakroživiny, ktoré rastliny používajú na rast (spolu s fosforom a draslíkom). V roku 2015 dostával približne každý druhý človek jedlo pestované pomocou dusíkatých hnojív.
Aj keď sú umelé hnojivá v Európe bežne dostupnév rozvinutom svete, v rozvojových krajinách nie sú také bežné. V Afrike, kde má 60% všetkých poľnohospodárov k dispozícii menej ako jeden hektár pôdy, často nie je dostatok peňazí na to, aby si tieto výrobky mohli kúpiť hnojivá. Navyše, hnojivá často vyrábajú veľké nadnárodné spoločnosti, ktoré ich dodávajú iba vo veľkom.
Mini závod na výrobu hnojív Leap-Agrisa bude hodiť práve v tomto prípade. Jeho konštrukcia zahŕňa malý reaktor na výrobu tekutých dusíkatých hnojív, ktoré môže používať každý farmár s prístupom k slnečnému žiareniu a vode.
Hoci technológia za tým je dosťmoderná, aplikácia je veľmi nenáročná na technológie. Systém je malý, jednoduchý a veľmi rýchly. Po zapnutí začne v priebehu niekoľkých sekúnd vyrábať hnojivo. Mini závod využíva plazmovú technológiu. Plazma je štvrté skupenstvo hmoty a pozostáva z ionizovaných atómov a molekúl.
Plazmový reaktor testovaný v Ugande. Uznanie: Eindhoven University of Technology.
Plazma použitá vo výrobnom závodehnojivo nie je tepelné: zatiaľ čo elektróny poháňajúce reakciu dosahujú extrémne vysoké teploty, okolitý plyn môže zostať relatívne chladný. To šetrí energiu.
Vďaka tomu je plazmová technológia atraktívnaalternatíva k tradičnému procesu výroby dusíka, takzvaný proces Haber-Bosch, ktorý vyžaduje vysoký tlak aj vysoké teploty. Odhaduje sa, že proces spoločnosti Haber-Bosch spotrebuje 1 až 2% svetovej energie a ročne uvoľní do ovzdušia asi 300 miliónov ton oxidu uhličitého.
Pri výrobe dusíkatých hnojív v plazmeReaktor používa proces známy ako fixácia dusíkom. Aj keď 78% vzduchu je N2, tento plyn nereaguje s inými prvkami (je chemicky inertný). To sťažuje použitie rastlín. Fixácia dusíkom tento problém rieši. Konvertuje dusík (N2) zo vzduchu na NOx, ktorý následne reaguje s kyslíkom a vodou za vzniku dusičnanu (NO3). Potom sa môže použiť ako prísada do tekutých hnojív.
V prípade mini-mlyna Leap Agri elektrina na výrobu plazmy pochádza zo solárnej energie, lacného a udržateľného zdroja, ktorý je v rozvojových krajinách široko dostupný.
Tento proces je veľmi efektívny:produkuje tekuté hnojivo s vysokou úrovňou dusičnanov, ktoré je ľahko absorbované rastlinami. V Ugande uskutočnila výskumná pracovníčka NARO Stella Kabiri analýzu, ktorá porovnala hnojivo s inými hnojivami na miestnom trhu. Výsledok ukázal, že obsah dusičnanov bol asi 20 percent, čo je o 14, 42 a 51 percentuálnych bodov viac ako v prípade pevných hnojív, dusičnanu amónneho, NPK a močoviny.
Kvapalné hnojivá sa dajú vyrobiť lokálne a na požiadanie, takže každý farmár si môže zvoliť presne také množstvo hnojív a dusičnanov, aké potrebuje pre svoju úrodu a pozemok.
V súčasnosti sú náklady na minimálnu rastlinu stále dosť vysoké (okolo 70 000 eur), vedci však očakávajú, že pri veľkom množstve sa cena výrazne zníži.
Čítaj viac
Bola vytvorená prvá presná mapa sveta. Čo je zlé na všetkých ostatných?
Čo sú to drony a kedy sa objavia osobné letecké taxíky?
Pozrite sa na najkrajšie obrázky Hubbla. Čo videl teleskop za 30 rokov?