#SustainableAgriculture #GreenFertilizer #ClimateChangeMitigation #MidwestFarming
Зелене добриво для боротьби з викидами парникових газів
Світ стикається зі зростаючою кліматичною кризою, і одним із головних чинників цієї кризи є викиди парникових газів. У центрі сільськогосподарського регіону Сполучених Штатів дослідники збираються разом, щоб безпосередньо вирішити цю проблему. Співпраця між Університетом штату Айова та Університетом штату Вічіта зосереджена на розробці системи, яка може революціонізувати добрива для сільськогосподарських культур і суттєво зменшити їхній вплив на навколишнє середовище.
Уловлювання відпрацьованого азоту та вуглекислого газу
Ключова інновація в цьому проекті полягає в уловлюванні та утилізації відпрацьованого азоту та вуглекислого газу. Ці побічні продукти, часто пов’язані з сільськогосподарськими стоками, зазвичай викидаються в атмосферу, сприяючи викидам парникових газів. Однак ця дослідницька група працює над новим підходом до перетворення цих викидів у зелене добриво, відоме як «зелена сечовина».
Зменшення викидів закису азоту
Однією з головних цілей цього заходу є боротьба з викидами закису азоту, який є парниковим газом у 300 разів потужнішим, ніж вуглекислий газ. Уловлюючи та перетворюючи відпрацьований азот, дослідники прагнуть розробити стійке та екологічно свідоме азотне добриво. Це принесе користь не лише навколишньому середовищу, а й фермерським та скотарським громадам Середнього Заходу, яким загрожує зміна клімату.
Підтримка Національного наукового фонду
Національний науковий фонд визнав важливість цього проекту та надає суттєву підтримку. Завдяки чотирирічному гранту в розмірі 4 мільйонів доларів від Створеної програми стимулювання конкурентних досліджень (EPSCoR), це дослідження має мати значний вплив. Гранти EPSCoR призначені для покращення наукової інфраструктури та можливостей по всій країні, і цей окремий грант відноситься до категорії «Track 2» програми, яка зосереджена на просуванні досліджень зміни клімату та здатності до стійкості.
Дві команди, одна місія
Проект ділиться між двома командами, очолюваними експертами у своїх галузях. В Університеті штату Айова Веньчжень Лі очолює дослідження з міждисциплінарною командою, яка зосереджується на матеріалах, процесах і реакторах для електрохімічного уловлювання та перетворення відпрацьованого азоту та вуглекислого газу. Вони також присвячені навчанню фермерів і тваринників про переваги цього нового зеленого добрива.
У Канзасі Шуан Гу, доцент кафедри машинобудування в штаті Вічіта, очолює цю справу. Його команда відповідає за захоплення та концентрацію нітратів, вивчення ґрунтових мікробних спільнот і проведення оцінок життєвого циклу зелених добрив. Вони також проаналізують наслідки використання цих екологічно чистих добрив для суспільства.
Цілісний підхід до сталого розвитку
Ці спільні зусилля виходять за рамки створення нового зеленого добрива. Він спрямований на створення цілої системи технологій і знань для комплексної боротьби з викидами закису азоту від добрив. Це включає уловлювання відпрацьованого азоту та вуглекислого газу, синтез зеленої сечовини та проведення ретельного аналізу екологічних та економічних переваг зелених добрив.
Використання відновлюваної енергії
Щоб ще більше підвищити стійкість, дослідники планують забезпечувати процес електрохімічного синтезу енергією вітру та сонця, використовуючи переваги багатих ресурсів відновлюваної енергії, доступних в Айові та Канзасі. Цей підхід відповідає ширшій меті зменшення вуглецевого сліду, пов’язаного з виробництвом добрив.
Зміцнення сільського господарства Середнього Заходу
Зрештою, ця ініціатива спрямована на підтримку сільського господарства Середнього Заходу, серця американського фермерства. Зменшуючи викиди закису азоту та пропонуючи екологічно чисту альтернативу традиційним добривам, це дослідження може сприяти довгостроковому процвітанню сільського господарства Середнього Заходу, одночасно вирішуючи проблеми зміни клімату.
За словами дослідників, «живучи на Середньому Заході — серці сільського господарства — ми відчували себе зобов’язаними зробити щось, щоб полегшити цю національну проблему парникових газів, викидів закису азоту. Азотні добрива, які не містять закису азоту, можуть зміцнити довгострокове процвітання та процвітання сільського господарства Середнього Заходу, одночасно пом’якшуючи проблеми зміни клімату».
По мірі розвитку проекту він має потенціал не лише змінити практику ведення сільського господарства на Середньому Заході, але й стати моделлю для сталого сільського господарства в усьому світі. Цей інноваційний підхід демонструє, що вирішення проблеми зміни клімату може йти рука об руку з підвищенням стійкості сільського господарства та економічної життєздатності.