Mesterséges huminsavaknak köszönhetően elérhető közelségbe kerül a humusz gyors előállítása, és a folyamat a biogázüzemek üzemeltetőinek is érdekes lehet. A természetes folyamatokkal ellentétben, amelyeknél a humuszképző anyagok kialakulása több évig tart, az új eljárás sokkal gyorsabb megoldást kínál.
A hagyományos komposztálási folyamatok során üvegházhatású gázok is keletkeznek, míg az újonnan kifejlesztett módszer várhatóan csökkenti ezeket a kibocsátásokat. A Leibniz Institute for Agricultural Engineering and Bioeconomy legfrissebb tájékoztatása szerint az eljárást hidrotermikus humifikációnak nevezik, amellyel percek alatt humuszszerű anyag állítható elő.
A huminsavak haszna
Tanulmányok szerint a termékeny termőföldekben körülbelül háromszázaléknyi huminsav van jelen. Az ilyen humuszos anyagok elősegítik a víz és az ásványi anyagok tárolását a talajban, hozzájárulva, hogy a fontos mikroorganizmusok számára megfelelő környezet alakuljon ki. Ezek a pozitív hatások csökkentik mind a vízigényt, mind a műtrágyák használatát.
A huminanyagok a pH-érték stabilizálásával is jellemezhetőek. Ez a pufferfunkció azt jelenti, hogy a műtrágyákból származó nitrogén hosszabb ideig megmarad a talajban, ami csökkenti a talajvízbe való kimosódást, és ezáltal védi a vízkészleteket. A kutatók viszont hő, nyomás és víz segítségével mesterségesen hajtják végre azt a folyamatot, amely a természetes mikroorganizmusok számára normál körülmények között évekig tartana.
Nagy nyomáson, magas hőmérsékleten percek alatt huminsavak keletkeznek
A magyarázatokból az is kiderül, hogy a biomasszát és a vizet a bioreaktorba meghatározott keverési arányban – körülbelül 0,1-0,4 – adagolják. Ott a rostokat, például a cellulózt, a hemicellulózt és a lignint nagy nyomáson, hat és 60 bar között, 160 és 240 Celsius-fok közötti hőmérsékleten lebontják, és mesterséges huminsavakat tartalmazó, barna, szilárd terméket kapnak.
A kutatás célja a huminsavakon alapuló új mikrotrágyák kifejlesztése. Az első értékelések azt mutatják, hogy már e termékek parányi mennyiségének (0,01 százalék) használata is pozitív hatással van a talajban a csírázóképességre. Ugyanakkor a növényvilág is profitálhat a jobb tápanyagfelvételből.
A biogáztermelők is profitálhatnak belőle
A biogáziparban is alkalmazható a folyamat, ugyanis a mesterséges humifikáció lehetővé teszi a maradék anyagok teljes körű hasznosítását. Az erjedés során keletkező maradékok szárazanyag-tartalmának akár 37 százaléka is humifikálható, ami oldható szerves vegyületeket is létrehoz a technológiai folyadékban. Ezeket aztán a biogáztermelés során vissza lehet vezetni az anaerob folyamatba, hogy jelentősen növeljék a metánhozamot. Ugyanakkor humuszban gazdag fermentációs maradék keletkezik, amely szerves trágyaként szolgálhat, és így kiválthatja az ásványi trágyákat.
Az még tisztázásra vár például, hogy mesterségesen mely maradékok alakíthatók át könnyen humuszos anyagokká. Azt is vizsgálni fogják, hogyan lehet a folyamatot finomhangolni, és milyen mértékben növelhető így a talajban tartósan megkötött szén mennyisége.
Fotó: Pixabay
