Mini gübre tesisinin kurulumu kolay ve oldukça verimlidir. Bilim insanları daha önce testler yapmışlardı.
Dünyanın artan nüfusunu beslemek için - çok büyüksorun. Tahminlere göre, 2030'da gezegen 8,6 milyar insana ev sahipliği yapacak ve 2050'de neredeyse 10 milyar insana ev sahipliği yapacak.Özellikle azot olmak üzere suni gübreler bu sorunun çözümünde kilit rol oynayacak.
Nitrojen üç ana unsurdan biridirbitkiler tarafından büyüme için kullanılan makro besinler (fosfor ve potasyum ile birlikte). 2015 yılında yaklaşık her iki kişiden biri azotlu gübrelerle yetiştirilen yiyecekleri aldı.
Suni gübreler yaygın olarak bulunmasına rağmengelişmiş dünyada, gelişmekte olan ülkelerde o kadar yaygın değiller. Tüm çiftçilerin% 60'ının emrinde bir hektardan daha az toprağa sahip olduğu Afrika'da, gübrelerin bu ürünleri satın alması için genellikle yeterli para yoktur. Ek olarak, gübreler genellikle büyük çok uluslu şirketler tarafından üretilir ve yalnızca bunları toplu olarak dağıtır.
Leap-Agri Gübre Mini-Tesisisadece bu durumda işe yarayacaktır. Tasarımı, güneş ışığına ve suya erişimi olan her çiftçinin kullanabileceği sıvı azotlu gübreler üretmek için küçük bir reaktör içerir.
Her ne kadar arkasındaki teknoloji oldukçamodern, uygulama çok düşük teknolojiye sahip. Sistem küçük, basit ve çok hızlı. Çalıştırıldığında birkaç saniye içinde gübre üretmeye başlayacak. Mini tesis plazma teknolojisini kullanıyor. Plazma maddenin dördüncü halidir ve iyonize atom ve moleküllerden oluşur.
Uganda'da test edilen plazma reaktörü. Kredi: Eindhoven Teknoloji Üniversitesi.
Bir üretim tesisinde kullanılan plazmagübre termal değildir: Reaksiyonu süren elektronlar aşırı yüksek sıcaklıklara ulaşırken, çevredeki gaz nispeten soğuk kalabilir. Bu enerji tasarrufu sağlar.
Bu, plazma teknolojisini çekici kılarHem yüksek basınç hem de yüksek sıcaklıklar gerektiren sözde Haber-Bosch prosesi olan geleneksel nitrojen üretim sürecine bir alternatif. Haber-Bosch sürecinin dünyanın enerjisinin% 1 ila 2'sini tükettiği ve yılda yaklaşık 300 milyon ton karbondioksit saldığı tahmin ediliyor.
Bir plazmada azotlu gübrelerin üretimindeReaktör, nitrojen fiksasyonu olarak bilinen bir işlemi kullanır. Havanın% 78'i N2 olmasına rağmen, bu gaz diğer elementlerle reaksiyona girmez (kimyasal olarak inerttir). Bu da bitkilerin kullanımını zorlaştırır. Azot fiksasyonu bu sorunu çözer. Nitrojeni (N2) havadan NOx'e dönüştürür ve bu da oksijen ve suyla reaksiyona girerek nitrat (NO3) oluşturur. Daha sonra sıvı gübreler için bir bileşen olarak kullanılabilir.
Leap Agri mini değirmeninde, plazma üretmek için gereken elektrik, gelişmekte olan ülkelerde yaygın olarak bulunan ucuz ve sürdürülebilir bir kaynak olan güneş enerjisinden geliyor.
Bu süreç çok etkilidir:Bitkiler tarafından kolaylıkla emilen yüksek nitratlı sıvı gübre üretir. Uganda'da NARO araştırmacısı Stella Kabiri, gübreyi yerel pazardaki diğer gübrelerle karşılaştıran bir analiz yaptı. Sonuç, nitrat içeriğinin katı gübre, amonyum nitrat, NPK ve üreye göre sırasıyla yüzde 14, 42 ve 51 puan daha yüksek olan yaklaşık yüzde 20 olduğunu gösterdi.
Sıvı gübreler yerel olarak ve talep üzerine üretilebilir, böylece her çiftçi mahsulü ve arazisi için ihtiyaç duyduğu gübre ve nitrat içeriğini tam olarak seçebilir.
Şu anda, mini fabrikanın maliyeti hala oldukça yüksek (yaklaşık 70.000 Euro), ancak bilim adamları, büyük ölçekte üretildiğinde fiyatın önemli ölçüde düşmesini bekliyorlar.
Daha fazla oku
Dünyanın ilk doğru haritası oluşturuldu. Herkesin nesi var?
Hangi dronlar var ve yolcu hava taksileri ne zaman görünecek?
Hubble'ın en güzel resimlerine göz atın. Teleskop 30 yılda ne gördü?