مايك مككلوسكي يحوّل مخلفات مزارع الألبان إلى دخل
وسعت صناعة الألبان في الولايات المتحدة خرجها دون زيادة مماثلة في قطعانها الوطنية. بين عامي 1995 و2025، ظل عدد الأبقار قريبًا من 9.5 مليون، بينما ارتفع متوسط الإنتاج من حوالي 20 لترًا لكل بقرة في اليوم إلى أكثر من 29 لترًا. بلغ الإنتاج السنوي من الحليب حوالي 102 مليار لتر، مقارنة بـ68 مليار لتر قبل ثلاثة عقود. انخفض عدد المزارع مع ارتفاع عدد العمليات الأكبر والأكثر تخصصاً.
تعتبر Fair Oaks Farms، الواقعة بين شيكاغو وإنديانابوليس، من بين العمليات الأكبر والأكثر تطوراً تكنولوجيًا. تُحفظ 20,000 بقرة هولشتاين في حظائر حرة ويتم حلبها ثلاث مرات يوميًا. تنقل المخلفات عبر أنابيب، بما في ذلك خط يبلغ طوله ما يقرب من خمسة كيلومترات، إلى جهاز الهضم اللاهوائي. كان الغاز الحيوي الناتج يُستخدم سابقًا لإنتاج الكهرباء للبيع إلى الشبكة المحلية. بعد انتهاء هذا العقد، حوّل السيد مككلوسكي النظام لإنتاج الغاز الطبيعي المضغوط للشاحنات. يمكن للمزرعة الآن اختيار بين الكهرباء والغاز المتجدد ووقود المركبات وفقًا للعائد التجاري المتاح.
يتم معالجة متبقيات الهضم بشكل أكبر. يتم إزالة الألياف الطويلة وتجفيفها وإعادتها إلى الحظائر لاستخدامها كفراش للأبقار. يدخل السائل المتبقي وحدة Varcor التي طورتها وأثبتتها Sedron Technologies في Fair Oaks. تستخدم المعدات إعادة ضغط البخار الميكانيكي، وهي عملية مستخدمة أيضًا في مصانع مسحوق الحليب، لتبخير السائل وفصل مكوناته. ينتج عنها سماد عضوي صلب بدون رائحة أو بذور حشائش، وسائل يحتوي على 10% من نترات الأمونيوم، وماء يمكن استخدامه للري أو لتوفير مياه الشرب للحيوانات.
يغير النظام كيفية تطبيق المغذيات على الأرض الزراعية. بدلاً من نشر المخلفات السائلة عند الحاجة إلى تفريغ الأحواض التخزينية، يمكن للمزرعة تطبيق المغذيات عندما تحتاج المحاصيل إليها. يمكن التعامل مع نترات الأمونيوم مثل غيرها من الأسمدة السائلة، بما في ذلك من خلال الزرع أو بالرش، دون دمجها في التربة. كما أن إزالة حركة الدبابات الثقيلة يقلل أيضًا من أحد أسباب انضغاط التربة. في Fair Oaks، يمثل الذرة العلفية 55% من تكاليف المزرعة، ويهدف النظام إلى جعل الزرع المباشر لتلك المحصولات أكثر واقعية.
تحتوي المخلفات التقليدية للألبان المحصورة على حوالي 4% من المادة الجافة، مما يعني أن معظم ما يتم نقله هو ماء. يتم الاحتفاظ بها عادة في بحيرات لعدة أشهر، حيث يمكن لبعض النيتروجين أن يهرب كأمونيا، قبل أن ينتشر عبر المعدات الثقيلة، غالبًا على أرض رطبة. تتطلب قواعد وزارة الزراعة الأمريكية حقن المادة أو دمجها للحد من مزيد من فقدان النيتروجين. أشار الباحثون في الوزارة إلى هذه المتطلبات كأحد أسباب بطء انتشار الزرع المباشر في مزارع الألبان الأمريكية. يسقط نهج Fair Oaks أيضًا الحاجة إلى البحيرات ويقلل من الروائح الغاز، والانبعاثات الكربونية والأمونيا، وكذلك خطر التسلل. يمكن بيع أسمدتها العضوية على الصعيد الوطني إلى المحاصيل المكثفة ذات القيمة العالية.
تمول Sedron وتبني وتدير مصنع المعالجة بدلاً من مطالبة المزرعة بشرائه. تتلقى الشركة رسومًا لمعالجة المخلفات وتبيع الأسمدة الحيوية الناتجة. يترك النموذج المنتج دون النفقات الرأسمالية لامتلاك المنشأة، ولكن حجمه القابل للتطبيق حاليًا في الولايات المتحدة هو حوالي 4,000 بقرة. أسس السيد مككلوسكي شركة منتجي الحليب المختارة، وساعد في تطوير حليب Fairlife فائق الترشيح قبل أن يخضع لملكية كوكاكولا، وافتتح Fair Oaks للسياحة، حيث بلغ عدد الزوار السنوي في النهاية مليونًا. كما يطور عملية إنتاج لحوم متكاملة في بورتوريكو. وقد وصف اختباره للابتكار بأنه خفض للتكلفة، وتحسين للكفاءة أو خفض لرأس المال المطلوب، وقال إن الاستدامة يجب أن تزيد من ربحية الشركة لتكون قابلة للبقاء.
تقدم الأرجنتين نقطة بدء مختلفة: الزرع المباشر هو بالفعل معيار في زراعتها، في حين أن الاستخدام الزراعي الواسع النطاق لمخلفات الألبان السائلة لا يزال محدودًا. حجم مزارعها أقل من حجم Fair Oaks، ولكن يمكن تكييف نهج فصل الصلبة قبل تحريك المخلفات وتطبيق المغذيات وفقًا لاحتياجات المحاصيل. لذلك تستخدم Fair Oaks المخلفات لأغراض متعددة، بما في ذلك الطاقة، الفراش، الأسمدة والماء، في عملية ألبان واحدة.
