연구원들은 폐기물을 재사용하고 온실가스 배출을 줄이기 위해 녹색 비료 시스템을 구축하고 있습니다.

읽기 목록에 저장 게시자: Jack Roscoe, 편집 보조원 World Fertilizer, 2023년 8월 23일 수요일 10:00

중서부 연구자들은 작물 비료에서 온실가스 배출의 일부를 제거하기를 원합니다.

아이오와 주립대학교와 미국 캔자스주 위치타 주립대학교 연구팀이 탄소보다 300배 더 강력한 온실가스인 아산화질소의 배출을 줄이는 녹색 비료를 생산하기 위해 폐질소와 이산화탄소를 포집하는 시스템을 개발하기 위해 협력하고 있습니다. 이산화물(CO2).

연구 요약에 따르면 이 시스템의 가장 큰 목표는 "기후 변화로 위협받는 중서부 농업 및 목장에 제기되는 문제를 완화하기 위한 혁신적인 방법으로 경제적 탄력성과 환경 의식을 갖춘 N2O(아산화질소) 및 CO2 완화 질소 비료를 홍보하는 것입니다. 커뮤니티.”

국립과학재단(National Science Foundation)은 4년간 400만 달러의 보조금으로 이 프로젝트를 지원하고 있으며, 절반은 아이오와 주에, 나머지 절반은 위치타 주에 지원됩니다. 자금은 해당 기관의 EPSCoR(경쟁적 연구 자극을 위한 확립된 프로그램)에서 나온 것입니다.

EPSCoR 보조금은 전국적으로 과학 인프라와 역량을 구축하도록 설계되었습니다. 이 보조금은 주 또는 준주 간의 연구 협력을 촉진하는 EPSCoR의 '트랙 2' 프로그램에서 나온 것입니다. 이 프로그램의 현재 초점은 '기후변화 연구 및 회복력 역량 강화'입니다.

팀의 임무에는 '녹색 요소'로 알려진 비료를 위한 폐질소 및 이산화탄소의 전기화학적 포집 및 전환을 위한 재료, 프로세스 및 반응기 설계, 작물의 질소 순환 모델링, 작물용 질소 센서 개발 및 테스트, 농부 교육이 포함됩니다. 목장주들은 새로운 비료에 대해 이야기합니다.

연구원들은 또한 풍력과 태양 에너지를 사용하여 녹색 비료의 전기화학적 합성에 전력을 공급함으로써 프로젝트의 지속 가능성을 높이고 싶어합니다. “우리는 현재 아이오와주와 캔자스주가 생산하고 사용하고 있는 풍부한 재생 가능 에너지를 활용하고 싶습니다.”라고 Li는 말했습니다.

위치타 주립대학교 기계공학과 부교수인 Shuang Gu가 캔자스에서 프로젝트를 이끌게 됩니다. 그는 생물학 교수인 Mark Schneegurt와 함께 일할 것입니다. 공과대학의 대학원 연구, 연구 및 교수 성공 부학장이자 산업, 시스템 및 제조 공학 교수인 Janet Twomey; 그리고 Hugo Wall School of Public Affairs의 조교수인 Ruowen Shen도 있습니다.

캔자스 팀의 임무에는 질산염 포집 및 농축, 요소 분리, 토양 미생물 군집 연구, 녹색 비료의 수명주기 평가 수행 및 녹색 비료의 사회적 영향 결정이 포함됩니다.

아이오와 주립대학과 위치타 주립대학 연구진은 다른 프로젝트에서도 함께 작업했습니다.

Gu는 "아이오와의 ISU와 캔자스의 WSU 사이에는 공유된 공통 문제, 중서부 농업 및 목장에 대한 공통된 관심, 보완적인 연구 전문 지식 및 교육 강도 측면에서 원활한 시너지 효과가 있습니다"라고 말했습니다.

Li는 이 프로젝트가 새로운 녹색 비료 제품을 만드는 것 이상의 일을 할 것이라고 말했습니다. 이는 비료에서 아산화질소 배출을 줄일 수 있는 전체 기술 및 이해 시스템을 구축할 것입니다.

연구원들은 농업 유출수에서 폐기물 질소와 이산화탄소를 포집하는 방법을 알아낼 것입니다. 그들은 또한 수집된 질소와 이산화탄소로부터 녹색 요소를 합성하는 기술을 개발할 것입니다.