Американская компания использует солнечную энергию для получения удобрений из воздуха

Американская компания собрала экспериментальный плазменный реактор, который использует солнечную энергию для производства экологически чистых азотных удобрений по конкурентоспособным ценам. Такое производство удобрений на месте устраняет выбросы при транспортировке удобрений и обеспечивает жизнеспособную альтернативу методам фиксации азота, потребляющим ископаемые.


Компания Nitricity использует солнечное электричество для извлечения азота непосредственно из воздуха для производства азотной кислоты, наиболее важного питательного вещества в удобрении, которое растения используют для выращивания практически всего, что мы едим.

Специалисты запустили свой первый коммерческий проект в октябре 2021 года. Автономная солнечная энергосистема состоит из 144 солнечных панелей, хотя подробностей, описывающих солнечное оборудование, было мало. На своем веб-сайте Nitricity публикует экспериментальный отчет о своем пилотном проекте в Калифорнии. Система первоначальной установки представляла собой наземный массив из 16 панелей с выходным напряжением 75–85 В и максимальной мощностью 2,4 кВт. Установка была соединена непосредственно с системой подпочвенного орошения, используемой для одновременного удобрения урожая томатов.

Результат работы напрямую конкурирует с промышленным производством аммиака, который создает больше CO₂, чем любой другой химический процесс на Земле, управляемый человеком. Основным сырьем для современной фиксации азота является природный газ. Эти выбросы высвобождаются при переработке газа в аммиак.

В августе 2021 года компания привлекла инвестиций на 5 миллионов долларов. Недавно её менеджеры объявили, что подписали соглашение с производителем пшеницы, опубликовав некоторые математические расчеты, ориентированные на количество выбросов в атмосферу:

На 1 акр пшеницы нужно около 100 фунтов азота. Сегодня на заводе, работающем на угле или природном газе, производится 100 фунтов азота (через аммиак или мочевину), при этом выделяется около 300 фунтов CO₂. Примерно 1,5 фунта N₂O выбрасывается на акр в процессе нитрификации. Это означает, что один акр выделяет примерно 450 фунтов CO₂ из-за выбросов N₂O из почвы. В общей сложности 1 акр (0,4 га) пшеницы может выделять до 750 фунтов (около 340 кг) выбросов CO₂ в результате производства и применения удобрений. Технология уменьшает львиную долю этих выбросов.

Возможно, эти системы удобрения будут интегрированы с теплицами, работающими на солнечной энергии, и другими методами ответственного землепользования. При этом солнечная энергия, вероятно, окажется незаменимой для нашего будущего производства продуктов питания.