मिडवेस्ट शोधकर्ता फसल उर्वरक से कुछ ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करना चाहते हैं।
अमेरिका के कैनसस में आयोवा स्टेट यूनिवर्सिटी और विचिटा स्टेट यूनिवर्सिटी की अनुसंधान टीमें एक ऐसी प्रणाली विकसित करने के लिए मिलकर काम कर रही हैं जो अपशिष्ट नाइट्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड को इकट्ठा करके एक हरित उर्वरक का उत्पादन करती है जो नाइट्रस ऑक्साइड के उत्सर्जन को कम करती है, जो कार्बन से 300 गुना अधिक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस है। डाइऑक्साइड (सीओ2).
एक शोध सारांश के अनुसार, सिस्टम का बड़ा लक्ष्य, "एन को बढ़ावा देना है2O (नाइट्रस ऑक्साइड)- और CO2जलवायु परिवर्तन से खतरे में पड़ी मिडवेस्ट खेती और पशुपालक समुदायों पर उत्पन्न चुनौतियों को कम करने के एक अभिनव तरीके के रूप में आर्थिक लचीलेपन और पर्यावरणीय चेतना के साथ नाइट्रोजन उर्वरकों को राहत दी गई।
नेशनल साइंस फाउंडेशन चार साल के लिए 4 मिलियन अमेरिकी डॉलर के अनुदान के साथ इस परियोजना का समर्थन कर रहा है, जिसका आधा हिस्सा आयोवा राज्य को और आधा विचिटा राज्य को दिया जाएगा। फंडिंग एजेंसी के स्थापित प्रोग्राम टू स्टिम्युलेट कॉम्पिटिटिव रिसर्च (ईपीएससीओआर) से है।
EPSCoR अनुदान देश भर में वैज्ञानिक बुनियादी ढांचे और क्षमताओं के निर्माण के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह अनुदान EPSCoR के 'ट्रैक 2' कार्यक्रम से है जो राज्यों या क्षेत्रों के बीच अनुसंधान सहयोग को बढ़ावा देता है। कार्यक्रम का वर्तमान फोकस 'जलवायु परिवर्तन अनुसंधान और लचीलापन क्षमता को आगे बढ़ाना' है।
टीम के कार्यों में 'हरित यूरिया' नामक उर्वरक के लिए अपशिष्ट नाइट्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड के इलेक्ट्रोकेमिकल कैप्चर और रूपांतरण के लिए सामग्री, प्रक्रियाओं और रिएक्टरों को डिजाइन करना, फसलों में नाइट्रोजन चक्र का मॉडलिंग करना, फसलों के लिए नाइट्रोजन सेंसर विकसित करना और परीक्षण करना और किसानों को शिक्षित करना शामिल होगा। और पशुपालकों को नए उर्वरक के बारे में।
शोधकर्ता अपने हरित उर्वरक के विद्युत रासायनिक संश्लेषण को शक्ति प्रदान करने के लिए पवन और सौर ऊर्जा का उपयोग करके परियोजना की स्थिरता को बढ़ावा देना चाहते हैं। ली ने कहा, "हम प्रचुर मात्रा में नवीकरणीय ऊर्जा का लाभ उठाना चाहते हैं जो आयोवा और कंसास वर्तमान में उत्पन्न और उपयोग करते हैं।"
विचिटा राज्य में मैकेनिकल इंजीनियरिंग के एसोसिएट प्रोफेसर शुआंग गु, कंसास में परियोजना का नेतृत्व करेंगे। वह जैविक विज्ञान के प्रोफेसर मार्क श्नीगुर्ट के साथ काम करेंगे; जेनेट टोमेई, स्नातक अध्ययन, अनुसंधान और संकाय सफलता के लिए इंजीनियरिंग कॉलेज के एसोसिएट डीन और औद्योगिक, सिस्टम और विनिर्माण इंजीनियरिंग के प्रोफेसर; और रुओवेन शेन, ह्यूगो वॉल स्कूल ऑफ पब्लिक अफेयर्स में सहायक प्रोफेसर।
कैनसस टीम के कार्यों में नाइट्रेट को पकड़ना और सांद्रित करना, यूरिया को अलग करना, मिट्टी के सूक्ष्मजीव समुदायों का अध्ययन करना, हरित उर्वरकों के जीवन-चक्र का आकलन करना और हरित उर्वरकों के सामाजिक प्रभावों का निर्धारण करना शामिल होगा।
आयोवा राज्य और विचिटा राज्य के शोधकर्ताओं ने अन्य परियोजनाओं पर एक साथ काम किया है।
गु ने कहा, "साझा आम समस्याओं, मिडवेस्ट खेती और पशुपालन में संयुक्त रुचि, और अनुसंधान विशेषज्ञता और शिक्षा ताकत के पूरक के मामले में आयोवा में आईएसयू और कैनसस में डब्लूएसयू के बीच एक सहज तालमेल है।"
ली ने कहा कि यह परियोजना एक नया, हरित उर्वरक उत्पाद बनाने से कहीं अधिक काम करेगी। यह प्रौद्योगिकियों और समझ की एक पूरी प्रणाली तैयार करेगा जो उर्वरक से नाइट्रस ऑक्साइड उत्सर्जन में कटौती कर सकती है।
शोधकर्ता यह पता लगाएंगे कि कृषि अपवाह से अपशिष्ट नाइट्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड को कैसे एकत्र किया जाए। वे एकत्रित नाइट्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड से हरित यूरिया को संश्लेषित करने की तकनीक भी विकसित करेंगे।
शोधकर्ता हरे उर्वरक के उपयोग का जीवन-चक्र और आर्थिक विश्लेषण भी करेंगे, पौधों द्वारा नाइट्रोजन के उपयोग के इन-फील्ड माप के लिए उन्नत सेंसर विकसित करेंगे, नाइट्रस ऑक्साइड के पौधों के चयापचय का अध्ययन करेंगे, नीतिगत परिवर्तनों के प्रभावों को देखेंगे और उपयोग को प्रोत्साहित करने के लिए काम करेंगे। हरी खाद का.
