Næringsindvinding fra bioaffald til produktion af mineralsk gødning

Vand, mangel på mad og ressourcer, sammen med stigende affald er blandt de største udfordringer, menneskeheden vil stå over for i de kommende år. For at udnytte affaldet, Europæiske forskere er kommet med en ny næringsstofstyringsløsning.

Bioaffald - affaldet fra forskellige biobaserede kilder - tegner sig for omkring 20 % af det affald, der produceres i EU, og kan tjene som en potentiel ressource for værdifulde kemiske forbindelser, støtte en cirkulær økonomi. Derfor, Valorisering af bioaffald betragtes som et alternativ, attraktiv tilgang til affaldshåndteringspolitikker.

En ny generation af gødning

De fleste gødninger er i øjeblikket stærkt afhængige af fossile mineralressourcer til næringsstofforsyning. Ideen bag det EU-finansierede NEWFERT-projekt var at opbygge et innovativt koncept for gødningsindustrien, der i det væsentlige gør aske af forskellig oprindelse og husdyrspildevand til en ny generation af gødning. "Vores mål var at udvikle en genanvendelsesordning for industriel gødning, der kombinerer fossil med biobaserede materialer, ″ Forklarer projektkoordinator og F &U -direktør for Fertiberia, Javier Brañas.

Forskere identificerede og analyserede mere end 45 forskellige typer bioaffald fra forskellige områder i Europa og valgte 10 til introduktion i gødningsproduktionsprocessen baseret på deres fysiske og kemiske egenskaber. Aske med et højt indhold af fosfor eller kalium og tilgængelighed af næringsstoffer blev brugt direkte til gødningsproduktion. I tilfælde af aske med uopløselige næringsstoffer, NewFert ​​-partnere udviklede nye bioraffineringsteknologier med lave input- og energiomkostninger for at øge næringsindvinding som fosfat.

Desuden, at frigøre fosfatmineraler (struvit) og nitrogen fra grisegylle på en mere omkostningseffektiv måde, forskerne udviklede en ny proces. Dette reducerede omkostningerne ved at erstatte det traditionelle reagens med virkningen af ​​bakterier, der vokser naturligt i mediet og bygge en mere effektiv elektrolysecelle til nitrogenindvinding. Disse nye teknologier maksimerede udvindingskapaciteten og gjorde det muligt for NewFert ​​-partnere at skaffe passende produkter til industrien. "I fællesskab, disse råvarer tillod os at producere mineralgødning i pilotskala med 15 % af næringsstofferne fra genbrug af bioaffald, ″ Fastslår Brañas.

At overvinde forhindringer for produktion af biobaseret gødning

I modsætning til populær misforståelse, ikke alt bioaffald kan bruges effektivt som gødning. Egnet bioaffald skal indeholde høje niveauer af næringsstoffer til rådighed for planteoptagelse og være fri for uønskede komponenter som f.eks. Patogener, giftstoffer og tungmetaller.

Yderligere forhindringer og flaskehalse, der påvirker transporten, logistik og infrastruktur i forsyningssystemerne til biomasse skal også overvindes. Ifølge Brañas:"Den næste generation af gødningsanlæg skal bygges til at håndtere flere biomasse -råvarer for at producere omsættelige materialer fra bioaffald. ″ For at lette dette, NewFert ​​oprettede en vejledning til foreløbige acceptkriterier til bestemmelse af, hvilket bioaffald der kan bruges som råmateriale til gødningsproduktion.

Samlet set, projektet støtter Europas påtænkte transformation mod en bæredygtig cirkulær økonomi med ressourceeffektive produktionsordninger. Implementering af NewFert ​​-teknologien på europæisk plan forventes at reducere afhængigheden af ​​råvarer og importen af ​​fosfat og kalium. Dette kan betyde reduktion af importomkostninger, forbedring af håndteringen af ​​bioaffald på en bæredygtig måde gennem cirkulær økonomi, og dermed fremme og diversificering af beskæftigelse i landdistrikter i hele Europa.

Som et næste trin, Brañas overvejer et demonstrationsprojekt på europæisk plan, involvere landmænd og bioaffaldsproducenter i valideringen af ​​den nye gødning og teknologi fra en agronomisk, industrielt og økonomisk synspunkt. "Parameter for den vellykkede kommercielle udbredelse af disse nye grønne mineralgødninger skaber forbrugertillid, Points påpeger han.