#SustainableAgricultural #GreenFertilizer #ClimateChangeMitigation #MidwestFarming
Зеленые удобрения для борьбы с выбросами парниковых газов
Мир сталкивается с растущим климатическим кризисом, и одной из основных причин этого кризиса являются выбросы парниковых газов. В самом сердце сельскохозяйственного региона США исследователи собираются вместе, чтобы решить эту проблему. Сотрудничество между Университетом штата Айова и Университетом штата Уичито направлено на разработку системы, которая может произвести революцию в сфере удобрений для сельскохозяйственных культур и существенно снизить их воздействие на окружающую среду.
Улавливание отработанного азота и углекислого газа
Ключевая инновация в этом проекте заключается в улавливании и утилизации отработанного азота и углекислого газа. Эти побочные продукты, часто связанные с сельскохозяйственными стоками, обычно выбрасываются в атмосферу, способствуя выбросам парниковых газов. Однако эта исследовательская группа работает над новым подходом к преобразованию этих выбросов в зеленое удобрение, известное как «зеленая мочевина».
Сокращение выбросов закиси азота
Одной из основных целей этих усилий является борьба с выбросами закиси азота, которая в качестве парникового газа в 300 раз более мощна, чем углекислый газ. Улавливая и перерабатывая отработанный азот, исследователи стремятся разработать устойчивое и экологически безопасное азотное удобрение. Это принесет пользу не только окружающей среде, но и фермерским и скотоводческим сообществам Среднего Запада, которым угрожает изменение климата.
Поддержка Национального научного фонда
Национальный научный фонд признал важность этого проекта и оказывает ему существенную поддержку. Благодаря четырехлетнему гранту в размере 4 миллионов долларов США от Программы стимулирования конкурентных исследований (EPSCoR) это исследование должно оказать значительное влияние. Гранты EPSCoR предназначены для улучшения научной инфраструктуры и возможностей по всей стране, и этот конкретный грант подпадает под категорию программы «Направление 2», которая фокусируется на развитии исследований в области изменения климата и повышении потенциала устойчивости.
Две команды, одна миссия
Проект разделен между двумя командами, возглавляемыми экспертами в своих областях. В Университете штата Айова Вэньчжэнь Ли возглавляет исследования, а многопрофильная группа занимается материалами, процессами и реакторами для электрохимического улавливания и преобразования отработанного азота и углекислого газа. Они также стремятся информировать фермеров и владельцев ранчо о преимуществах этого нового зеленого удобрения.
В Канзасе инициативу возглавляет Шуан Гу, доцент кафедры машиностроения в штате Уичито. Его команда отвечает за улавливание и концентрацию нитратов, изучение микробных сообществ почвы и проведение оценки жизненного цикла зеленых удобрений. Они также проанализируют социальные последствия применения этих экологически чистых удобрений.
Целостный подход к устойчивому развитию
Эти совместные усилия выходят за рамки создания нового зеленого удобрения. Целью проекта является создание целой системы технологий и знаний для комплексной борьбы с выбросами закиси азота от удобрений. Это включает в себя улавливание отработанного азота и углекислого газа, синтез зеленой мочевины и проведение тщательного анализа экологических и экономических преимуществ зеленых удобрений.
Использование возобновляемых источников энергии
Чтобы еще больше повысить устойчивость, исследователи планируют обеспечить свой процесс электрохимического синтеза ветровой и солнечной энергией, используя богатые возобновляемые источники энергии, доступные в Айове и Канзасе. Этот подход согласуется с более широкой целью сокращения выбросов углекислого газа, связанных с производством удобрений.
Укрепление сельского хозяйства Среднего Запада
В конечном счете, эта инициатива направлена на поддержку сельского хозяйства Среднего Запада, сердца американского сельского хозяйства. Сокращая выбросы закиси азота и предлагая экологически чистую альтернативу традиционным удобрениям, это исследование может способствовать долгосрочному процветанию сельского хозяйства Среднего Запада, одновременно решая проблемы изменения климата.
По словам исследователей: «Живя на Среднем Западе – в сердце сельского хозяйства – мы чувствовали себя обязанными что-то сделать, чтобы облегчить эту национальную проблему парниковых газов, выбросов закиси азота. Азотные удобрения без закиси азота могут укрепить долгосрочное процветание и процветание сельского хозяйства Среднего Запада, одновременно смягчая проблемы изменения климата».
По мере реализации проекта он может не только изменить методы ведения сельского хозяйства на Среднем Западе, но и послужить моделью устойчивого сельского хозяйства во всем мире. Этот инновационный подход демонстрирует, что решение проблемы изменения климата может идти рука об руку с повышением устойчивости сельского хозяйства и экономической жизнеспособности.