Artykuły - Chemia rolnicza

Przemysł nawozowy w obliczu transformacji

17.01.2020
Autor: Fertilizers Europe
Przemysł nawozowy w obliczu transformacji

Świat będzie musiał w przyszłości wydajniej uprawiać ziemię, aby wyprodukować wystarczającą ilość żywności. Do tego zaś nieodzowne będą specjalistyczne nawozy.

Gdy mowa o wyzwaniach, które stoją przed europejskim przemysłem nawozowym w perspektywie długookresowej, to jednym z nich jest poszukiwanie odpowiedzi na pytanie, w jaki sposób wytwarzać wystarczającą ilość składników odżywczych dla roślin, stale potrzebnych dla rosnącej populacji, przy pomocy bardziej energooszczędnych i przyjaznych dla środowiska metod, a jednocześnie robić to w sposób mniej energochłonny i przy lepszym wykorzystaniu istniejących zasobów naturalnych.

Problem produkcji żywności

Produkcja żywności nadal stanowi poważne wyzwanie dla naszej planety. W kolejnych dekadach globalna podaż żywności będzie musiała wzrosnąć, aby dopasować się do wzrostu liczby ludności, jak również zaspokoić potrzeby ok. 800 mln osób, które są obecnie niedożywione. Organizacja Narodów Zjednoczonych szacuje, że do 2030 r. populacja na Ziemi osiągnie poziom 8,6 mld ludzi w porównaniu do 7,6  mld dzisiaj. Oznacza to roczny wzrost o około 80  mln ludzi. Innymi słowy, co roku będzie się pojawiać nowe państwo wielkości Niemiec. Znalezienie sposobu na wyżywienie tych milionów osób nie będzie wcale takie łatwe. Tym bardziej, że trwający proces urbanizacyjny, jak również stale rozbudowywana infrastruktura, pochłaniają coraz większą ilość wysokiej jakości gruntów rolnych.

Na najbardziej podstawowym poziomie żywność pochodzi z roślin. Rośliny są podstawą współczesnych systemów żywnościowych, a jednocześnie są nieocenione w przetwarzaniu energii. Korzystając z fotosyntezy, przekształcają energię słoneczną i CO₂ w energię roślinną w postaci węglowodanów i tłuszczów oraz przekształcają mineralne składniki odżywcze, takie jak azot, w białka i witaminy. Ilość energii wytworzonej w ten sposób jest jako biomasa ogromna. Aby rośliny mogły jednak przekształcać energię słoneczną, potrzebują wody i składników odżywczych. I właśnie w tym aspekcie nawozy – składniki odżywcze roślin – odgrywają kluczową rolę. Nawozy mineralne uzupełniają obornik i dostarczają roślinom niezbędnych składników odżywczych, aby maksymalnie wykorzystać energię słoneczną. To dzięki nawozom UE jest w stanie wyżywić się bez większych problemów. Wyzwaniem dla Europy jest jednak produkcja żywności w najbardziej zrównoważony sposób. Na szczęście UE znajduje się w sytuacji odmiennej i dużo lepszej od wielu innych regionów świata, jeśli chodzi o możliwości wykarmienia mieszkającej na jej terenie ludzi.

Wytwarzanie i magazynowanie energii

Podczas gdy fosforan i potas, jako elementy ważnych nawozów mineralnych, są wydobywane, to nawozy azotowe są wytwarzane przez połączenie cząsteczek wodoru w gazie ziemnym z azotem z powietrza, tworząc w ten sposób amoniak, czyli podstawowy budulec wszystkich nawozów. W konsekwencji więc nawozy azotowe są produktem niezwykle energochłonnym. Mimo to w roślinach jest tyle wychwyconej energii, że na każdą jednostkę energii użytej do produkcji nawozów azotowych powstaje sześć kolejnych jednostek energii w postaci biomasy.

Z uwagi na wysoce energochłonny charakter produkcji żywności i nawozów, zwłaszcza nawozów azotowych, sektor ten jest tak ważny w kontekście wszelkich dyskusji na temat energii. W miarę postępów UE w kierunku dekarbonizacji i polegania w większym stopniu na energii odnawialnej, takiej jak energia wiatrowa i słoneczna oraz na produkcji wodoru, kwestia magazynowania wodoru staje się coraz bardziej paląca.

Tutaj zaś swoją rolę ma do odegrania właśnie przemysł nawozowy. Amoniak jest wytwarzany z wodoru i powietrza, a ponieważ jest też wysokoenergetyczny i jest łatwy w transporcie, to tym samym posiada ogromny potencjał, jako środek do magazynowania wodoru, tj. czystej energii. Jest to zatem „brakujące ogniwo” w procesie dekarbonizacji Europy.

Wyświetlono: 1385

Przeczytaj również

Skomentuj

Kalendarium

więcej