风力涡轮机正被用于生产零碳“绿色氨”肥料
摘要
明尼苏达州的一个风力涡轮机正被用于生产零碳“绿色氨”肥料,旨在实现农业脱碳并减少对化石燃料的依赖。
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缓存时间: 2026/07/25 17:10
# 在明尼苏达州,一台风力涡轮机不再仅生产电力,转而利用风、水与空气制造别的东西
来源:https://energiesmedia.com/wind-turbine-stopped-electricity-wind-water-air
一台明尼苏达州的风力涡轮机证明,**风能可以产出的远不止电力**。
全球各行业正竞相实现运营脱碳,但许多行业长期以来一直难以做到。
农业领域是**积极寻求清洁替代方案的行业之一**。
> 明尼苏达大学西中央研究与推广中心(WCROC)将产生的电力直接用于现场化工厂。
KNF (https://knf.com/en/us/solutions/technology/leak-tight-diaphragm-gas-pumps?mtm_medium=website&mtm_source=third-party-media&mtm_group=energiesmag-en-us-2026&mtm_cid=701QF00001nvAR2YAM&mtm_campaign=leads-leaktight-oem-global)
除了气候目标之外,动荡的国际市场也是推动该行业转型的主要动力。
明尼苏达州的一个设施能否证明**农业在走向绿色的同时还能省钱**?
## 化石燃料如何养活世界
一个多世纪以来,全球粮食生产一直依赖于一种化学反应。
这就是**所谓的哈伯-博世法**,发明于20世纪初。
其关键在于将大气中的氮与天然气或煤炭结合,制造合成氨肥。
该过程需要极高热量,占**全球温室气体排放总量的2%**。
虽然这种工艺极不可持续,但它却使地球的食物承载能力翻倍,至今仍养活着近50%的人口。
专家预测,人口将在**2080年代中期达到103亿的峰值**。
除了生产足够养活所有人的食物外,其他因素也影响着全球粮食安全。
合成肥料传统上由需要**持续、高容量电力**的化工厂生产。这就是生产商仍依赖化石燃料电网的原因。
此外,该过程依赖复杂的国际供应链,从而提高了进口成本和碳足迹。
## 从环境目标到关键的经济缓冲
美国农业**约占全国温室气体排放量的10%**,但这些排放量公认难以降低 (https://energiesmedia.com/the-energy-agriculture-nexus-where-clean-energy-policy-meets-crop-production/)。
然而,由于气候变化持续威胁全球粮食安全,脱碳已变得至关重要。
**气温升高改变了大气模式**。
天气变得**更加极端且难以预测** (https://energiesmedia.com/noaa-atmospheric-patterns-regions-rain-drought/),导致主要作物减产、收成下降。
对美国农民来说,肥料脱碳如今已不仅仅是一项绿色倡议——**而是关乎财务生存的问题**。
美国进口了相当大比例的合成肥料。
这使农民易受**地缘政治紧张、全球供应链冲击以及价格剧烈波动**的影响。
此外,许多买家、消费品牌和联邦出口标准现在要求低碳强度评分。
那些未能降低碳足迹者**将面临失去高端市场的风险**。
西中央研究与推广中心 (https://wcroc.cfans.umn.edu/research/renewable-energy/future-fertilizer) 正通过改变风能的使用方式来应对这些挑战。
## 能重塑美国农业的风力涡轮机
明尼苏达州莫里斯市的一台1.65兆瓦大型风力涡轮机 (https://energiesmedia.com/wind-turbine-near-morris-minnesota-fertilizer/) 表明,它产出的不仅仅是清洁电力。
明尼苏达大学西中央研究与推广中心(WCROC)**将产生的电力直接用于现场化工厂**。
该工厂由明尼苏达大学双城分校设计的复杂系统控制 (https://twin-cities.umn.edu/news-events/green-ammonia-project-aims-keep-fertilizer-dollars-minnesota)。
这样,**风力涡轮机的波动输出能够持续生产液态绿色氨**。
### 利用风、水和空气制造更可持续的肥料
风力涡轮机产生的电力为整个操作提供动力,替代了制造过程中的化石燃料。
现场配备电解槽。它们利用风能**将水分解为氢气和氧气**。
此外,氮气通过空气分离装置直接从大气中获取。
氢气与氮气在压力下结合,**生成无碳氨肥**。
该中试工厂每天约生产一公吨绿色氨。
**肥料储存在现场**,并转运至当地农场的储罐中。
明尼苏达州的农民终于可以实现韧性。
历史上,**每年近10亿美元**被用于进口的、碳密集的合成肥料。
利用风力涡轮机在当地生产零碳肥料,能保护农民、国家粮食安全和气候。
莫里斯工厂证明,**农业部门脱碳不再是空想**。美国农民既能重获经济掌控权,又能以更可持续的方式保障国家粮食供应 (https://energiesmedia.com/paper-ball-spinning-in-wind-helping-crops-grow/)。
##### Anke Eksteen (https://energiesmedia.com/author/anke/)
特约撰稿人
Anke Maree 是一位文笔清晰且引人入胜的作家。她的工作致力于让复杂话题变得易于理解、信息丰富且与不同兴趣领域的读者相关。
Anke Eksteen
Anke Maree 是一位文笔清晰且引人入胜的作家。她的工作致力于让复杂话题变得易于理解、信息丰富且与不同兴趣领域的读者相关。
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