Wytwarzanie nawozu z powietrza – i obornika
Połowa ludności świata jest zależna od dostaw żywności, której wytworzenie wymaga użycia chemicznych nawozów azotowych. Z kolei produkcja tychże nawozów jest wciąż zależna od wydobycia gazu ziemnego i węgla, co w rezultacie prowadzi do znaczącego wzrostu emisji gazów cieplarnianych. Kolejnym problemem jest utrata azotu – ulatnia się do atmosfery w formie amoniaku lub jest wypłukiwany do cieków wodnych, w których stanowi jedno z poważniejszych zanieczyszczeń. W ramach finansowanego przez Unię Europejską projektu SmartNitroFarm (Local fertiliser production by plasma treatment) udoskonalono i przygotowano do wprowadzenia na rynek przełomową technologię, która rozwiązuje oba wspomniane problemy, zapewniając rolnikom przyjazną dla środowiska alternatywę o obiegu zamkniętym. SmartNitroFarm to system, który wykorzystuje gnojowicę, powietrze i energię elektryczną do lokalnej produkcji nawozu, wydatnie zmniejszając emisję dwutlenku węgla i jednocześnie zwiększając plony. „Technologia pozwala na dodawanie azotu pobranego z powietrza do gnojowicy, zwiększając zawartość w niej tego pierwiastka”, tłumaczy Helen Kvande Due, kierowniczka ds. rozwoju działalności biznesowej w norweskiej firmie N2 Applied. „Reakcja zapobiega utracie amoniaku i eliminuje emisję metanu, co czyni ją realnym rozwiązaniem, które pomoże w wypełnieniu zobowiązań dotyczących celów klimatycznych na skalę przemysłową”, dodaje.
Przygotowanie do wprowadzenia na rynek i testy pilotażowe
System opracowany przez firmę N2 może być instalowany na terenie gospodarstw rolnych lub w biogazowniach. Jest on w przybliżeniu wielkości kontenera transportowego i łatwo daje się przystosować do istniejącej infrastruktury gospodarstwa. Płynny obornik jest najpierw poddawany obróbce, a następnie przechowywany do czasu, gdy będzie potrzebny. Poprzez dodanie do gnojowicy powietrza i wykorzystanie energii elektrycznej zainstalowany system wytwarza nawóz organiczny wzbogacony azotem o takich samych właściwościach jak gnojowica, ale o wyższej zawartości azotu. Oznacza to, że można go nadal rozrzucać za pomocą dotychczasowych urządzeń rolniczych i jego działanie nadal polega na zwiększaniu plonów. Ogólnym celem projektu SmartNitroFarm było przygotowanie tej technologii do wprowadzenia na rynek. W pierwszej części projektu zespół przeprowadził testy pilotażowe w warunkach różnych rynków i zaprojektował kolejną generację technologii w oparciu o informacje zwrotne uzyskane na tym etapie. W drugiej części zajął się kwestiami związanymi z rozwojem działalności biznesowej i rynkowej oraz strategią komunikacyjną, aby wejście na rynek mogło zakończyć się sukcesem. W tym celu wybrano sześć pilotażowych gospodarstw rolnych, które wzięły udział w testach, w związku z czym na terenie każdego z nich zainstalowano opracowaną w projekcie jednostkę. Dzięki temu naukowcy mogli sprawdzić działanie technologii w warunkach rzeczywistych, a następnie przetestować wydajność nawozu. Wyniki tych testów posłużyły również do zaprojektowania pierwszego komercyjnego urządzenia.
Informacje zwrotne od rolników i nowe partnerstwa
„Najważniejszym rezultatem prac jest pomyślne zakończenie montażu, instalacji i eksploatacji sześciu jednostek pilotażowych na różnych rynkach”, zaznacza Due. „Ponadto w wyniku działań w obszarze rozwoju działalności biznesowej podpisano umowę o partnerstwie z GEA, globalnym dystrybutorem usług i produktów dla rolnictwa, a także zaprezentowano jednostkę N2 nowej generacji na targach EuroTier w Hanowerze”, kontynuuje Due. Oprócz przeprowadzenia pilotażowych badań ankietowych dla rolników biorących udział w testach pilotażowych projekt umożliwił też zmapowanie potrzeb interesariuszy i potencjalnych klientów. „Ogólnie rzecz biorąc, wszyscy klienci zaangażowani w działania pilotażowe byli zadowoleni z wyników projektu i bardzo zainteresowani tą technologią”, dodaje Due. „Jako główny problem wskazali oni brak dopłat i wsparcia rządowego dla rolników na cele ograniczania emisji”.
Przyszłe innowacje
Dzięki postępom uzyskanym w trakcie projektu SmartNitroFarm technologia osiągnęła 8. poziom gotowości technologicznej (TRL 8). „Razem z naszym nowym partnerem, GEA, będziemy pracować nad doprowadzeniem technologii do poziomu TRL 9”, twierdzi Due. „Ponadto naszym głównym celem jest uzyskanie wsparcia rządowego w celu przyspieszenia przyjęcia tej technologii”.
Słowa kluczowe
SmartNitroFarm, nawozy, powietrze, gnojowica, energia elektryczna, testy, pilotażowe, rolnik, informacja zwrotna, technologia
