Муравьиная кислота в сельском хозяйстве применяется преимущественно как эффективный биологический консервант и мощный антисептик. Она помогает сохранить питательную ценность кормов, борется с болезнями пчел и используется для дезинфекции. Исследователи из Университета Квинсленда разработали новый метод ее производства с использованием только углекислого газа (CO₂), воды и электричества.
Первый в своем роде электрохимический генератор предлагает отраслям промышленности с высоким уровнем выбросов более безопасный и экологически чистый способ преобразования отработанного CO₂ в муравьиную кислоту. Это альтернатива производству на основе ископаемого топлива.
Основные сферы использования муравьиной кислоты в сельском хозяйстве:
- Заготовка и консервация кормов (силосование). Кислота подавляет развитие гнилостных бактерий и плесневых грибков, ускоряет процесс брожения зеленой массы. Обработанный ею силос и сено дольше хранятся и сохраняют максимум витаминов.
- Производство кормовых добавок. Используется для создания жидкого рыбного силоса (из отходов рыбопереработки), который богат белком и идет на корм птице, свиньям и крупному рогатому скоту.
- Пчеловодство. Применяется для лечения пчел от опасных паразитов — клещей, вызывающих варроатоз. Испарения кислоты действуют губительно на клещей, но безопасны для пчел при соблюдении дозировки и температурного режима (обычно от 10 до 30 градусов).
- Дезинфекция. Благодаря выраженным антибактериальным свойствам, растворы муравьиной кислоты применяют для обеззараживания животноводческих помещений, инвентаря, а также кормушек и поилок
Генератор, разработанный профессором Сиваном Чжаном, доктором Майком Тебьетекервой и аспирантом Ризалом Эвансом из Школы химической инженерии Квинслендского университета, работает на электричестве и требует для производства формиата, основного соединения муравьиной кислоты, только воду и уловленный углекислый газ.
«Используя простые ингредиенты и нажимая кнопку, мы можем производить химические вещества, имеющие огромное значение для целого ряда отраслей промышленности. Это демонстрирует, что углекислый газ можно использовать повторно, а не рассматривать исключительно как отходы». Есть отрасли, которым необходима муравьиная кислота, а есть и такие, которые хотят эффективно управлять большими объемами CO₂. Технология создает возможность решить обе проблемы», — сказал профессор Чжан.
В настоящее время Австралия импортирует почти всю муравьиную кислоту, что делает местную промышленность уязвимой к перебоям в внешних поставках.
Доктор Тебьетекерва заявил, что генератор был спроектирован как модульный, что позволяет масштабировать его в зависимости от потребностей отрасли: «Вместо транспортировки и хранения больших объемов муравьиной кислоты, предлагается производить ее там, где она необходима. Это имеет последствия для безопасности, надежности поставок и выбросов, особенно для отраслей, которые уже производят CO₂ в процессе своей деятельности. Потенциальные области применения варьируются от сельского хозяйства и животноводства до ресурсного и энергетического секторов. К нам уже обратилась одна ресурсодобывающая компания с запросом о возможности использования этого ресурса для производства муравьиной кислоты в качестве антифриза для своих труб. Технология все еще находится на стадии тестирования и пока не совсем готова к коммерческому применению».
Исследователи заявили, что для оценки работы генератора в реальных условиях и его адаптации к различным промышленным условиям потребуются полевые испытания с участием отраслевых партнеров.
Данное исследование проводится при поддержке Австралийского исследовательского совета (ARC) через его Центр передового опыта в области экологически чистой электрохимической трансформации диоксида углерода (GETCO₂).
Источник: University of Queensland.
Интересна тема? Подпишитесь на наши новости в ДЗЕН | Канал в Telegram | Группа Вконтакте | Канал в MAX | Дзен.новости.