ルイジアナ州北部の牧草地に、鶏糞肥料を散布するトラック。養鶏業者は、ニワトリが出す糞の山を、安価な代替肥料として農業従事者に提供する。

Photo: Bob Nichols/USDA Natural Resources Conservation Service

工業的に製造される肥料は、過去30年間にわたる農業生産性の大幅な向上――いわゆる「グリーン革命」――をもたらした。しかし、肥料製造は世界で使用されるエネルギーのおよそ1.5％を消費しており、それに伴って、温室効果ガスである二酸化炭素を大量に生み出してしまう。

革新的技術を切望している分野があるとすれば、肥料分野がそれにあたる。肥料製造の大部分は、窒素肥料の原料となるアンモニアを合成するのに、99年前から用いられているハーバー・ボッシュ法という工業的方法に依存している。

ある科学者の計算によれば、この方法によって毎年8700万トンのアンモニアが生産され、世界の人口の40％を養っているという。

しかし、ハーバー・ボッシュ法はエネルギーを大量に消費する。水素源として、また高温高圧を作り出すための電力源として、大量の天然ガスを使用せざるを得ないのだ。[ハーバー・ボッシュ法は、鉄を主体とした触媒上で水素と窒素を500℃、1000気圧付近の超臨界流体状態で直接反応させ、アン� ��ニアを生産する方法]

さまざまな需要の増大により、天然ガスの価格は90年代半ばから2倍に上昇し、アンモニアの価格は10年間で3倍に跳ね上がっている。農業従事者、特にもともと限られた量しか肥料を購入できない開発途上国の農民たちにとって、これは由々しき事態だ。

「なぜ中国はあれほど大量のエネルギーを消費しているのか？ アンモニア工場を建設しているからだ」と、Tyler教授は言う。

それなら、エネルギー消費や二酸化炭素排出がより少ない形で肥料を製造する新しい方法の研究に、科学者たちは容易に資金を獲得できているはずだと思うかもしれない。だがそれは間違いだ。