Ứng dụng Hydrogen trong nông nghiệp
Ứng dụng Hydrogen trong nông nghiệp. Hydro có nhiều ứng dụng trong nông nghiệp, chủ yếu tập trung vào việc cải thiện tính bền vững và hiệu quả. Ứng dụng Hydrogen trong nông nghiệp trải rộng từ việc là một thành phần quan trọng trong sản xuất phân bón đến cung cấp năng lượng cho máy nông nghiệp, cũng như mang lại lợi ích trực tiếp cho sức khỏe cây trồng và đất đai.
Ứng dụng Hydrogen trong sản xuất phân bón
Hydro là nguyên liệu thô thiết yếu để sản xuất amoniac (NH3), thành phần chính của hầu hết các loại phân bón gốc nitơ. Quá trình này được thực hiện thông qua quy trình Haber-Bosch, trong đó hydro được kết hợp với nitơ từ không khí dưới nhiệt độ và áp suất cao.
Khử cacbon: Theo truyền thống, hydro được sử dụng trong quy trình này là “hydro xám”, được sản xuất từ khí tự nhiên, thải ra lượng khí thải carbon dioxide đáng kể (CO2). Việc chuyển sang sử dụng “hydro xanh” (được sản xuất thông qua quá trình điện phân nước bằng năng lượng tái tạo) giúp toàn bộ quy trình sản xuất phân bón trở nên bền vững hơn nhiều bằng cách loại bỏ lượng khí thải carbon này. Đây là một bước quan trọng trong việc giảm lượng khí thải carbon của ngành nông nghiệp.
Hydro – Nguồn Năng Lượng Sạch trong sản xuất nông nghiệp
Hydro có thể hoạt động như một nguồn năng lượng sạch tại trang trại cho nhiều hoạt động nông nghiệp, thay thế nhiên liệu hóa thạch như dầu diesel và propan.
- Cung cấp năng lượng cho máy móc nông nghiệp: Pin nhiên liệu hydro có thể cung cấp năng lượng cho các thiết bị nông nghiệp hạng nặng như máy kéo, máy gặt và máy bơm tưới tiêu. Các pin nhiên liệu này tạo ra điện và chỉ tạo ra hơi nước và nhiệt như các sản phẩm phụ, do đó không phát thải tại chỗ. Điều này đặc biệt có lợi cho các máy móc lớn đòi hỏi công suất cao và thời gian vận hành dài, trong khi trọng lượng và thời gian sạc pin thường rất lớn.
- Lưu trữ Năng lượng: Các trang trại có thể tự sản xuất hydro xanh bằng cách sử dụng năng lượng dư thừa từ các nguồn tái tạo như tấm pin mặt trời và tua bin gió. Lượng hydro được lưu trữ này sau đó có thể được chuyển đổi trở lại thành điện khi cần, cung cấp nguồn điện đáng tin cậy và độc lập cho trang trại, đặc biệt là ở những nơi không có lưới điện hoặc vùng sâu vùng xa.
- Sưởi ấm và Làm mát: Hydro có thể được sử dụng trong các hệ thống nhiệt điện kết hợp (CHP) để cung cấp hệ thống sưởi ấm và làm mát hiệu quả cho nhà kính và các công trình nông trại khác, đảm bảo điều kiện tối ưu cho sự phát triển của cây trồng và giảm chi phí năng lượng.
Tương tự Hydro, nền nông nghiệp cũng đang ứng dụng Điện năng lượng mặt trời như một nguồn thay thế cho điện lưới và dầu diesel.
Ứng dụng Hydrogen trực tiếp trong trồng trọt
Ngoài việc sản xuất năng lượng và phân bón, hydro có thể được bón trực tiếp vào cây trồng và đất để thúc đẩy sinh trưởng và khả năng phục hồi.
- Cải thiện Sức khỏe Cây trồng: Các nghiên cứu cho thấy việc tưới tiêu cây trồng bằng **nước giàu hydro** có thể cải thiện tỷ lệ nảy mầm của hạt giống và tăng cường khả năng chống chịu của cây trồng đối với các tác nhân gây stress môi trường như hạn hán, nhiễm mặn và độc tính kim loại nặng. Điều này có thể dẫn đến tăng năng suất cây trồng và cải thiện chất lượng.
- Giảm Sử dụng Thuốc trừ sâu và Phân bón: Việc sử dụng hydro đã được quan sát thấy giúp cải thiện khả năng kháng bệnh của cây trồng đối với một số loại sâu bệnh và cũng có thể thúc đẩy sự phát triển của cây trồng, từ đó có khả năng giảm nhu cầu sử dụng thuốc trừ sâu và phân bón hóa học.
- Cải thiện sức khỏe đất: Hydro có thể kích thích các vi sinh vật đất có lợi, được gọi là vi khuẩn vùng rễ thúc đẩy sinh trưởng thực vật (PGPR), giúp cây hấp thụ chất dinh dưỡng. Nó cũng có thể tăng cường hoạt động của các enzyme trong đất và hỗ trợ cố định carbon, góp phần làm cho đất khỏe mạnh và màu mỡ hơn.
Tham khảo thêm:
