Producir más alimentos con menos emisiones: cómo ayudan el aire y la electricidad
15 Nov 2022
El mundo necesita producir más alimentos, pero también reducir las emisiones. Los agricultores necesitan soluciones que mejoren su producción y su huella medioambiental, y que al mismo tiempo sean económicas. Los procesadores de leche y la industria alimentaria necesitan nuevas formas de reducir la huella de su cadena de suministro para cumplir sus objetivos de emisiones netas cero.
De hecho, según la ONU, en 2030 la población mundial habrá aumentado un 11% hasta alcanzar los 8.600 millones de personas, lo que significa que habrá un aumento del 21% en la demanda de “leche” láctea. En el marco del Green Deal, la Comisión Europea ha puesto en marcha la estrategia “De la granja a la mesa”, cuyo objetivo es cambiar el actual modelo alimentario de la UE hacia un modelo más sostenible. Uno de los objetivos de esta estrategia es reducir el uso de pesticidas y fertilizantes en un 50% hasta 2030. Para hacer frente a este reto, GEA se ha asociado con la empresa agrotecnológica noruega N2 Applied, para ofrecer una alternativa sostenible a los fertilizantes químicos y, al mismo tiempo, reducir las emisiones de amoníaco y metano de los purines del ganado. Y todo esto se hace localmente en la granja utilizando solo aire y electricidad.
El reto de las pérdidas de amoníaco y metano
El estiércol líquido, conocido como purines, puede contribuir en gran medida a una agricultura más sostenible, ¿pero cómo? Los purines de ganado son un abono natural que proporciona nutrientes a las plantas y materia orgánica que mejora la salud del suelo y permite un mejor crecimiento. Sin embargo, el contenido de nitrógeno es relativamente bajo para la fertilización óptima de la mayoría de cultivos, y la pérdida de nitrógeno durante el almacenamiento de los purines y la aplicación en el campo puede ser significativa. El nitrógeno perdido termina como contaminación en forma de amoníaco, pero esta pérdida también aumenta la necesidad de fertilizantes químicos. La gestión del estiércol en combinación con la producción y aplicación de fertilizantes químicos es una de las principales fuentes de emisión de gases de efecto invernadero en la agricultura.
Los purines de ganado son un abono natural que aporta nutrientes a las plantas y materia orgánica que mejora el vigor del suelo y permite un mejor crecimiento.
Mejorar la producción mundial de alimentos aumentando el rendimiento y reduciendo las emisiones
Para compensar estas pérdidas, los fertilizantes químicos se producen utilizando combustibles fósiles como gas y carbón para alimentar la producción, y luego se transportan por todo el mundo para proporcionar a los agricultores los nutrientes que necesitan para cultivar cosechas y verduras. “Es bien sabido que, además de las elevadas emisiones relacionadas con la producción y el transporte, hay grandes pérdidas de nitrógeno y gas hilarante (N2O) durante y después de la aplicación en el campo”, explica Trond Lund, responsable de desarrollo de negocio de N2 Applied. El objetivo es encontrar una forma de mejorar la producción mundial de alimentos aumentando el rendimiento y reduciendo las emisiones.
Cómo conseguimos solucionar este reto utilizando la tecnología del plasma
La nueva tecnología permite la producción local de fertilizantes mediante el procesado de los purines, utilizando solo aire y electricidad. El procesado reduce significativamente las emisiones nocivas y produce un fertilizante eficaz que mejora al mismo tiempo el rendimiento de los cultivos. Esta solución utiliza la llamada tecnología del plasma. Mediante el uso de electricidad y aire, añade nitrógeno del aire directamente a los purines, lo que aumenta su contenido de nitrógeno. Además, el procesado de los purines evita la pérdida de amoníaco y elimina las emisiones de metano, por lo que es una solución favorable para ayudar a cumplir el compromiso de los objetivos climáticos a escala industrial.
La tecnología del plasma es realmente innovadora, funciona como un rayo, donde la entrada de energía divide la estructura de las moléculas del aire. Mediante el uso de electricidad y aire para producir un gas de plasma, el rayo se simula en una máquina escalable. El gas de plasma se absorbe posteriormente en la corriente de estiércol líquido.
El producto final es un abono orgánico enriquecido con nitrógeno (NEO), que tiene las mismas características que los purines normales, pero contiene más nitrógeno y una cantidad significativamente menor de emisiones. Se puede seguir esparciendo con el equipo agrícola existente, lo que permite a los agricultores mejorar su propia producción de alimentos, reducir la necesidad de fertilizantes químicos y hacer que la agricultura sea más circular.
Las nuevas tecnologías y el estiércol enriquecido deben someterse a varias pruebas de campo para comprobar su eficacia. Si tratan el estiércol, las granjas pueden reducir significativamente su huella de carbono.
Mejor para los agricultores
Esta nueva solución desplaza literalmente la producción centralizada de fertilizantes nitrogenados basada en combustibles fósiles a la producción local en la granja, utilizando solo electricidad y aire renovables. Los agricultores pueden ahora producir fertilizantes en su granja en lugar de comprar fertilizantes químicos. Suministra a los agricultores fertilizantes sostenibles y rentables, haciéndolos menos dependientes de la cadena de suministro de fertilizantes químicos.
Además de la independencia frente a los fertilizantes químicos, la reducción de las emisiones de amoníaco y metano ayuda a los agricultores a cumplir la normativa y a mejorar aún más su huella de gases de efecto invernadero (GEI). El tratamiento reduce el pH de los purines sin añadir productos químicos. La acidificación de los purines reduce el 95% de las emisiones de amoníaco en su almacenamiento y aplicación en el campo, mientras que el tratamiento con plasma reduce el 99,9% de las emisiones de metano. Los efectos combinados reducen la huella de carbono de la granja hasta en un 30%, aumentan el rendimiento de los cultivos en un 40% y reducen la contaminación atmosférica en un 50%.
Otro gran efecto secundario es que se reduce notablemente el fuerte olor de los purines y las molestias para los residentes de los alrededores.
Tratamiento del digestato de biogás
Además de tratar los purines del ganado, esta tecnología es adecuada para tratar el digestato del biogás. Esto es similar al tratamiento de los purines, ya que también da lugar a un mayor contenido de nitrógeno del digestato de biogás y reduce las emisiones de amoníaco y metano. Un hecho importante, ya que los digestatos suelen tener un mayor contenido de amoníaco-N y un pH elevado, y a menudo presentan altas emisiones de amoníaco y metano en su almacenamiento y aplicación en el campo. El tratamiento con plasma también puede añadir valor a las instalaciones de digestión anaeróbica.
“La nueva tecnología es un paso esencial para apoyar las prácticas agrícolas sostenibles y nuestro enfoque de la agricultura de próxima generación para alimentar al mundo de manera mejor”, afirma Adel Sharifi, director de desarrollo de canales y negocios de GEA, División de Tecnologías Agrícolas.
Si quiere experimentar en vivo nuestras soluciones agrícolas de próxima generación para el ordeño, alimentación y estiércol, visítenos en la EuroTier de Hannover, en el pabellón 13, stand C26.
