1.1 厌氧消化用于农场废物管理和减缓气候变化 爱尔兰广泛的农业和食品工业是温室气体排放的一大来源。牲畜和牲畜粪便排放的甲烷 (CH 4 ) 的全球变暖潜能值大约是二氧化碳 (CO 2 ) 的 25 倍,尤其令人担忧。这些行业还产生大量其他可生物降解的废物,如需要适当管理的乳制品、酿造和食品加工废物。 爱尔兰对低碳能源系统有一个长期愿景。其目标是到 2050 年将能源部门的温室气体排放量减少 80-95%(与 1990 年的水平相比)。1 为实现这一目标,爱尔兰需要彻底改变其能源系统:减少能源需求,从化石燃料转向零碳或低碳燃料和动力源。厌氧消化 (AD) 是指可生物降解的有机材料受控使用,以沼气和有机肥料的形式生产可再生能源。该过程可为农业部门带来诸多好处。厌氧消化设施可处理农业和食品工业产生的可生物降解有机废物、其他食品废物以及专门为生产能源而种植的适宜且可持续的能源作物,如青贮草。木质素含量高的能源作物(如柳树丛)不适合进行厌氧消化,因为它们的生物降解速度太慢。可用的食品废物包括制造商或零售商拒收或过期的产品,以及商业和家庭厨房产生的废物。然而,处理此类废物通常需要清除包装、骨头和餐具等物品,因为这些物品可能会导致操作问题和污染。农场内厌氧消化提供了一种将废弃有机物回收为有机肥料的方法,从而降低成本、将废物从垃圾填埋场转移、减少 CH 4 排放(从而缓解气候变化)并产生低碳可再生能源。使用沼气在燃气发动机中发电和供热可以节省农场购买电力和化石燃料的费用,而多余的电力或热量则可以带来额外收入。沼气还可以升级为生物甲烷,适合注入天然气网络或压缩到容器中用作其他应用(如公路运输)的燃料。
Acharya,p。,Ghimire,R.,Idowu,O.J.,Shukla,M.K.,2024。在半干旱青贮耕作系统中覆盖种植增强的土壤聚集以及相关的碳和氮储存。catena [https://doi.org/10.1016/j.catena.2024.108264] Bista,D.,Sapkota,S.,Acharya,P.,Acharya,R.,Ghimire,G.,G.,G.,2024。在多元化的半干旱灌溉系统中降低能量和碳足迹。Heliyon [https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e27904] Singh,A.,Ghimire,R.,Acharya,P.,2024。 土壤剖面碳固执和养分反应随灌溉草料旋转中的覆盖作物而变化。 土壤和耕作研究[https://doi.org/10.1016/j.still.2024.106020] Acharya,P.,Ghimire,R.,Acosta-Martínez,V.,2024。 在半干旱灌溉的农作物系统中覆盖作物介导的土壤碳储存和土壤健康。 农业,生态系统与环境[https://doi.org/10.1016/j.agee.2023.108813] Adhikari,A。D. 覆盖作物残留质量调节半干旱作物系统中的垃圾分解动力学和土壤碳矿化动力学。 应用土壤生态学[https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2023.105160] Paye,W。S.,Lauriault,L.,Acharya,P.,Ghimire,R.,2024。 土壤碳和氮对灌溉退休后对旱地作物的反应。 农艺学期刊[https://doi.org/10.1002/agj2.21523] Acharya,P.,Ghimire,R.,Lehnhoff,E.A,Marsalis,M.A.,2023。Heliyon [https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e27904] Singh,A.,Ghimire,R.,Acharya,P.,2024。土壤剖面碳固执和养分反应随灌溉草料旋转中的覆盖作物而变化。土壤和耕作研究[https://doi.org/10.1016/j.still.2024.106020] Acharya,P.,Ghimire,R.,Acosta-Martínez,V.,2024。在半干旱灌溉的农作物系统中覆盖作物介导的土壤碳储存和土壤健康。农业,生态系统与环境[https://doi.org/10.1016/j.agee.2023.108813] Adhikari,A。D.覆盖作物残留质量调节半干旱作物系统中的垃圾分解动力学和土壤碳矿化动力学。应用土壤生态学[https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2023.105160] Paye,W。S.,Lauriault,L.,Acharya,P.,Ghimire,R.,2024。土壤碳和氮对灌溉退休后对旱地作物的反应。农艺学期刊[https://doi.org/10.1002/agj2.21523] Acharya,P.,Ghimire,R.,Lehnhoff,E.A,Marsalis,M.A.,2023。涵盖农作物的饲料潜力和随后的高粱青贮饲料产量和营养价值。农艺学期刊[https://doi.org/10.1002/agj2.21334] Acharya,P.,Ghimire,R.,Paye,W。S.,Galguli,A.C.,Delgrosso,S.J.半干旱灌溉裁剪系统中的覆盖农作物的净温室气体平衡。科学报告[https://doi.org/10.1038/s41598-022-16719-w] Paye,W。S.,Acharya,P.,Ghimire,R.,2022年。在半干旱灌溉条件下,饲养高粱的水生产力覆盖了农作物。田间作物研究[https://doi.org/10.1016/j.fcr.2022.108552] Acharya,P.,Ghimire,R.,Cho,Y.土壤剖面碳和氮和农作物对覆盖农作物的反应有限,在有限的冬季小麦 - 高粱休耕中。农业生态系统中的营养循环[https://doi.org/10.1007/s10705-022-10198-1] Paye,W。S.在半干旱灌溉条件下覆盖农作物用水和玉米青贮饲料的生产。农业水管理[https://doi.org/10.1016/j.agwat.2021.107275]