Ένα σύστημα επεξεργασίας αέρα που μειώνει τις εκπομπές αμμωνίας και παράγει θειικό αμμώνιο

Η Ομάδα Επιχειρησιακής Λειτουργίας του Gas Loop, χάρη στις εμπειρίες και τα αποτελέσματα που πέτυχε η Ammonia Washing Machine (https://ammonia.crpa.it/), έχει υλοποιήσει και αναβαθμίσει το πρωτότυπο σύστημα από το τεχνολογικό επίπεδο στο οποίο βρισκόταν (TRL 6) σε επίπεδο TRL 8-9, δημιουργώντας ένα πραγματικό σύστημα, πλήρες και έτοιμο για εφαρμογή. Το Gas Loop προωθεί έναν ενάρετο κύκλο (Loop) του αζώτου ο οποίος, ξεκινώντας από τη δέσμευση της αμμωνίας, οδηγεί σε αύξηση της περιβαλλοντικής βιωσιμότητας της χοιροτροφίας: το ανακτηθέν θειικό αμμώνιο επιτρέπει τη μείωση της χρήσης βιομηχανικών λιπασμάτων, αποφεύγοντας έτσι τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου που δημιουργούνται από την παραγωγή τους· η βελτίωση της ευζωίας και της υγείας των ζώων, λόγω της μειωμένης παρουσίας αμμωνίας στους χώρους, αυξάνει την απόδοση των χοίρων μειώνοντας το αποτύπωμα άνθρακα ανά κιλό παραγόμενου κρέατος. Τα αποτελέσματα που πέτυχε το Gas Loop έχουν αποδείξει τα οφέλη του συστήματος επεξεργασίας αέρα χοιροστασίων με δέσμευση και ανάκτηση αμμωνίας. Μεταξύ των 4 μεθόδων λειτουργίας που δοκιμάστηκαν προηγουμένως, η Gas Loop ανέπτυξε και τελειοποίησε εκείνη που είχε αποδειχθεί ως η πιο ελπιδοφόρα, και συγκεκριμένα την επεξεργασία του αέρα που αναρροφάται από το δάπεδο με σχάρες μέσω οπών που έχουν ανοιχτεί στον πλευρικό τοίχο του κτιρίου, σε επίπεδο χαμηλότερο από την επιφάνεια περιπάτου. Με αυτόν τον τρόπο, οι εκπομπές αμμωνίας που προέρχονται από την υδαρή κοπριά που βρίσκεται στην περιοχή με τις οπές συλλαμβάνονται και εμποδίζεται η εξάπλωσή τους στο περιβάλλον πάνω από το οποίο φιλοξενούνται τα ζώα. Η επεξεργασία βασίζεται στη χημική απορρόφηση της αμμωνίας μέσω αντίστροφης πλύσης με όξινο αντιδραστήριο σε πύργο με σώματα πλήρωσης. Το θειικό οξύ (H₂SO₄) αντιδρά με την αμμωνία (NH₃) σχηματίζοντας ένα σταθερό εναιώρημα θειικού αμμωνίου ((NH₄)₂SO₄), το οποίο συσσωρεύεται σε δεξαμενή στη βάση του πύργου πλύσης. Το σύστημα επεξεργασίας υλοποιήθηκε με αισθητήρες και λογική ελέγχου για συνεχή λειτουργία. Το ανακτηθέν άζωτο, το οποίο εξασφαλίζει τη συμμόρφωση με τον Κανονισμό (ΕΕ) 2019/1009, μπορεί να αξιοποιηθεί ως ανόργανο αζωτούχο λίπασμα στην ίδια εκμετάλλευση ή να διατεθεί στην αγορά (Ανάκτηση και Επαναχρησιμοποίηση Θρεπτικών Ουσιών), αποφεύγοντας έτσι τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου (66 t CO2eq/t p.v. ετησίως) που προέρχονται από την παραγωγή ίσων ποσοτήτων βιομηχανικού αζωτούχου λιπάσματος. Το σύστημα «Gas Loop», περιορίζοντας τις εκπομπές αμμωνίας, συμβάλλει αποτελεσματικά στη μείωση του αντίκτυπου της οξίνισης και του σχηματισμού αιωρούμενων σωματιδίων σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου, κατά 21% και 17% αντίστοιχα. Η αναρρόφηση αέρα από κάτω από το δάπεδο με σχάρες επιτρέπει τη σημαντική μείωση των εκπομπών με μειωμένους ρυθμούς ροής επεξεργασίας (14 m³/h ανά μονάδα). Η επεξεργασία βελτίωσε την ποιότητα του αέρα στο εσωτερικό του χώρου, μειώνοντας τη μέση συγκέντρωση αμμωνίας στον επεξεργασμένο χώρο κατά 62% και τις εκπομπές κατά 54%.