圧縮空気施肥で作物収量アップ:肥料製造におけるアトラスコプコの役割
正式に夏を迎え、農作業は今年の夏作物の収穫に向けてフル稼働しています。ファーマーズマーケットでもスーパーでも、夏の野菜や果物は格別の味わいです。
この作物を育てるため、農家は作物が土壌から吸収した栄養を補うために肥料を多用します。肥料は窒素、リン、カリウムなど、植物が強く健康に育つために必要な栄養素を供給します。肥料がなければ、収量と農業生産性は大幅に低下します。
肥料の歴史
ネブラスカ大学リンカーン校農業天然資源研究所によると、肥料の使用は約8,000年前、農家が堆肥を使い始めたことに遡ります。
18世紀には動物の骨を砕いたものが作物栄養になることが知られるようになりました。19世紀になって、ユストゥス・フォン・リービッヒ(ドイツの化学者)が「ミネラル栄養説」を確立し、窒素・リン・カリウムが植物生育に不可欠な化学元素であることを突き止めました。また、作物収穫により土壌栄養が枯渇するため、追肥が最適な生産には必要だと結論づけ、初の窒素肥料を開発。「肥料業界の父」と呼ばれます。
20世紀初頭までは化学肥料の使用は限定的でした。高価で入手困難、施用が煩雑、作物別適正量が不明だったためです。
第二次世界大戦が状況を一変させました。戦争開始に伴い、爆薬の主要成分である窒素生産が飛躍的に増大。米政府は内陸部に10工場を新設し、天然ガスパイプライン近くに立地させて原料確保を図りました。戦争末期には年間73万トンのアンモニアを生産、能力は160万トンに達しました。
戦後、軍需需要は欧米の食糧増産需要に置き換わり、肥料の効率的・効果的利用への大規模な資金投入と研究が進みました。
現代に至り、同研究所によると「堆肥は依然重要だが、過去75年間で大規模化学肥料の生産・使用に取って代わられた。1940年代半ばは年間約200万トン、1960年には700万トン超、2014年には2,000万トン超に達した」とのことです。
化学肥料製造におけるアトラスコプコの役割
圧縮空気は肥料製造のほぼ全工程で使用されます。madehow.comによると、肥料製造工程は以下の通りです。
- 天然ガスと蒸気を大型容器に送り込み、空気を吹き込んで酸素と二酸化炭素を除去、電流を流してアンモニアを生成。
- アンモニアを圧縮空気と混合し、硝酸を製造。
- 硝酸とアンモニアから硝酸アンモニウムを製造。
- リン酸岩を硫酸と硝酸で処理し、リンを生成。
- 一部のリン酸を別槽でアンモニアと反応させ、リン酸アンモニウム(もう一つの良質な肥料)を製造。
- 塩化カリウムをより使いやすい形に変換し、他成分と混合しやすくする。
- 混合・ブレンド後、圧縮空気駆動の空気圧搬送コンベアで包装工程へ搬送。
- 袋詰めされ、農家へ出荷。
主要原料の製造だけでなく、工場内の空気圧搬送機器や各種設備の駆動にも圧縮空気が使われます。アトラスコプコ・ガスアンドプロセスのインテグラルギアードガスコンプレッサーは、尿素・アンモニア・その他肥料製造プロセスにおいて信頼性と効率性を両立するソリューションです。カスタムエンジニアリングソリューションで、肥料製造における圧力管理をサポートします。
アトラスコプコがどのように貢献できるか、詳細については肥料専門家にお問い合わせください(Atlas Copco USA)。
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