Në qytetin Shikaoi i vendosur në ishullin verior të Hokkaido në Japoni, një projekt inovativ po transformon plehun e lopës në hidrogjen, një lëndë djegëse e pastër dhe e rinovueshme. Me potencialin për të karburantuar automjetet dhe makineritë bujqësore, kjo nismë unike jo vetëm që ndihmon në trajtimin e çështjeve të menaxhimit të mbetjeve, por gjithashtu ofron një alternativë të qëndrueshme energjie, duke kontribuar në luftën kundër ndryshimeve klimatike. Hokkaido është shtëpia e mbi një milion lopëve dhe prodhon më shumë se gjysmën e produkteve të qumështit të Japonisë.
Rreth 20 milionë tonë pleh organik prodhohen çdo vit dhe nëse nuk menaxhohen siç duhet, këto mbetje mund të çojnë në sfida mjedisore. Metani nmund të lëshohet në atmosferë dhe rrjedhja e plehut organik mund të ndotë burimet lokale të ujit. Në përgjigje të këtyre shqetësimeve mjedisore, Shikaoi është kthyer në një zgjidhje që përdor nënproduktet bujqësore për të krijuar energji të pastër dhe të përdorshme. Qyteti ka ngritur një fermë hidrogjeni që transformon plehun dhe urinën në hidrogjen, i cili mund të përdoret për të karburantuar automjetet dhe pajisjet bujqësore, duke ofruar një alternativë të qëndrueshme ndaj karburanteve fosile.
Udhëtimi i shndërrimit të plehut të lopës në hidrogjen fillon në fermat lokale të qumështit. Plehu dhe urina mblidhen dhe transportohen në një tretës anaerobik, një strukturë e krijuar për të zbërthyer mbetjet organike pa oksigjen. Brenda aparatit tretës, bakteret dekompozojnë mbetjet dhe prodhojnë biogaz, i cili më pas pastrohet për të nxjerrë metanin. Metani i nënshtrohet një procesi kimik të njohur si reformimi i avullit, ku reagon me avullin në temperatura të larta për të prodhuar hidrogjen. Ky hidrogjen mund të përdoret më pas në qelizat e karburantit për të fuqizuar automjete dhe makineri të ndryshme.
Ndërsa makinat me hidrogjen janë një interes në rritje globalisht, në Shikaoi, hidrogjeni përdoret kryesisht në automjetet bujqësore si traktorët dhe pirunët, makina që janë të vështira për t’u elektrizuar për shkak të madhësisë dhe natyrës së tyre të rëndë. Hidrogjeni i prodhuar në objektin e Shikaoit nuk përdoret vetëm për furnizimin me energji të automjeteve bujqësore, por gjithashtu ruhet dhe transportohet për të furnizuar me energji biznese të tjera lokale. Aftësia për të shfrytëzuar plehun e lopës si një burim karburanti është një shembull i shkëlqyer i një ekonomie rrethore në veprim, ku mbetjet ripërdoren për të ofruar energji të rinovueshme, duke përfituar komunitetin lokal. Ferma e Hidrogjenit Shikaoi prodhon aktualisht 70 metra kub (18,500 gallon) hidrogjen në ditë.
Stacioni i karburantit mund të mbushë deri në 28 automjete me hidrogjen, duke siguruar një furnizim të qëndrueshëm me energji të pastër si për automjetet bujqësore të fermës ashtu edhe për objektet aty pranë. Pavarësisht potencialit të hidrogjenit si një alternativë e pastër ndaj lëndëve djegëse fosile, prodhimi dhe ruajtja e tij vijnë me sfida të rëndësishme. Pesha e ulët molekulare e gazit do të thotë se mund të rrjedhë lehtësisht dhe rezervuarët e përdorur për të ruajtur hidrogjenin gjithashtu mund të degradohen me kalimin e kohës.
Një sfidë tjetër në prodhimin e hidrogjenit është procesi me energji intensive i lëngëzimit. Për të ruajtur hidrogjenin si lëng, ai duhet të ftohet në temperatura jashtëzakonisht të ulëta (nën -253°C ), një proces që kërkon sasi të mëdha energjie dhe infrastrukturë shtesë. Për më tepër, hidrogjeni është akoma më i shtrenjtë për t’u prodhuar se karburantet tradicionale fosile dhe kërkesa për automjete me hidrogjen nuk është ende e përhapur. Si rezultat, kostoja e ndërtimit të stacioneve të hidrogjenit dhe infrastruktura e nevojshme për prodhimin e hidrogjenit në shkallë të gjerë mbetet një pengesë e madhe.
Ferma e Hidrogjenit Shikaoi është një hap i rëndësishëm përpara për të demonstruar se si mbetjet bujqësore mund të shndërrohen në një burim energjie të qëndrueshme dhe të pastër. Duke e kthyer plehun në hidrogjen, projekti gjithashtu parandalon çlirimin e metanit, duke ndihmuar në zbutjen e ndryshimeve klimatike dhe duke reduktuar ndikimin mjedisor të industrisë së qumështit. Projekti Shikaoi është gjithashtu një pjesë e përpjekjeve më të gjera të Japonisë për të promovuar automjetet me hidrogjen dhe energjinë e rinovueshme.
