Stenford universiteti va Qirol Fahd neft va minerallar universiteti tadqiqotchilari shamol energiyasidan foydalangan holda havodan to‘g‘ridan-to‘g‘ri ammiak ishlab chiqaradigan yangi qurilmani yaratdilar. Ularning fikricha, global energiyaning salmoqli qismini iste'mol qiladigan va karbonat angidrid chiqindilariga hissa qo'shadigan Xaber-Bosch jarayonini almashtirishga qaratilgan ushbu yangi texnologiya qishloq xo'jaligi amaliyotini inqilob qilishi va atrof-muhitga ta'sirini cheklashi mumkin.
Sintetik o'g'itlarga juda bog'liq bo'lgan qishloq xo'jaligi sektori BMTning atrof-muhit bo'yicha dasturiga ko'ra, issiqxona gazlarining asosiy hissasi bo'lib, emissiyaning taxminan uchdan bir qismini tashkil qiladi.
Stenforddagi tabiiy fanlar bo‘yicha professor Marguerit Bleyk Uilbur Richard Zare boshchiligida ishlab chiqilgan innovatsion qurilma laboratoriya doirasidan tashqarida ham o‘zining samaradorligini isbotladi. "Ushbu yutuq havomizdagi azotdan foydalanish va barqaror ammiak ishlab chiqarish imkonini beradi. Bu qishloq xo'jaligiga markazlashmagan va ekologik jihatdan qulay yondashuv sari muhim qadamdir", deb tushuntirdi Zare.
Qurilmaning mexanizmi havoning namlik, shamol tezligi va atmosfera tarkibi kabi atrof-muhit sharoitlari uchun optimallashtirilgan maxsus katalizatorlar bilan qoplangan to'r orqali tortilishini o'z ichiga oladi. Katalizatorlar, shu jumladan ftor va oltingugurtga boy temir oksidi va kislota polimerlarining birikmalari xona haroratida va atmosfera bosimida ammiak ishlab chiqarishni osonlashtiradi va shu bilan tashqi energiya manbalariga bo'lgan ehtiyojni yo'q qiladi.
Tadqiqotning yetakchi muallifi va Stenforddagi kimyo bo‘yicha tadqiqotchi olim Xiaowei Song bu usulning ekologik foydasini ta’kidladi. "Ushbu yondashuv ammiak ishlab chiqarishning uglerod izini sezilarli darajada kamaytiradi", dedi Song. Sinovlar davomida qurilma mikrog'ovakli tosh filtri va suvni qayta ishlash mexanizmlari bilan jihozlangan tizim yordamida atigi ikki soat ichida issiqxona o'simliklarini urug'lantirish uchun etarli bo'lgan ammiak konsentratsiyasini ishlab chiqarish qobiliyatini namoyish etdi.
Qirol Fahd universitetidan Chanbasha Basherning ta'kidlashicha, qurilma istiqbolli bo'lsa-da, bozorga chiqarilishidan oldin taxminan ikki-uch yil qo'shimcha ishlab chiqish talab etiladi. Texnologiyani kengaytirish rejalari ammiak ishlab chiqarish quvvatini oshirish uchun kattaroq tarmoqli tizimlardan foydalanishni o'z ichiga oladi.
O'g'it ishlab chiqarishda asosiy qo'llanilishidan tashqari, qurilmaning ammiak hosil qilish qobiliyati - vodorodga qaraganda yuqori energiya zichligiga ega bo'lgan birikma - qayta tiklanadigan energiyani saqlash va tashishda potentsial ilovalarni taqdim etadi. Bu, ayniqsa, yuk tashish va energiya ishlab chiqarish kabi sohalarga foyda keltirishi mumkin.
13-dekabr kuni Science Advances jurnalida chop etilgan tadqiqot AQSh Harbiy-havo kuchlarining Ilmiy tadqiqotlar boshqarmasi va Qirol Fahd neft va minerallar universiteti tomonidan moliyalashtirilgan. Tadqiqotchilar ushbu texnologiyani sug'orish tizimlariga integratsiya qilishni nazarda tutmoqdalar, bu esa qishloq xo'jaligi amaliyotini sezilarli darajada soddalashtirishi mumkin bo'lgan o'g'itlarni joylarda ishlab chiqarish imkonini beradi.
