Възможности и пречки пред алтернативните задвижвания.

За да работи по-екологично, селското стопанство също трябва да преосмисли подхода си. За да се намалят ефективно емисиите на CO2, трябва да се разгледат всички възможности на алтернативните системи за задвижване – особено когато става въпрос за това кои технологии смятаме за устойчиви.

Като производител на селскостопанска техника, една от целите на CLAAS е да създава ефективни и екологични решения – защото селското стопанство работи само в хармония с природата. В същото време ние отдаваме голямо значение на поддържането на баланс и приемаме сериозно натиска на фермерите по отношение на разходите. Поради тази причина постоянно преценяваме кои иновации са практически приложими, щадящи климата и финансово осъществими.

Според Федералната агенция по околна среда „мобилното и стационарното изгаряне“, което включва и емисиите от селскостопанските машини, представлява една десета от парниковите газове, отделяни от селското стопанство през 2021 г. Това съответства на около 0,9% от общите емисии в Германия. Дори делът да изглежда малък, ние в CLAAS преценяваме всички възможности, които са достъпни за технологиите, за да го намалим допълнително. Обсъждат се по-специално три алтернативни системи за задвижване: акумулаторно-електрически решения, водородни задвижвания и екологични течни горива. Показваме предимствата и недостатъците на трите подхода и за кои сценарии на приложение са подходящи.

Изтегляне на бяла книга „Ефективно земеделие“

1. Електрически задвижвания

Електрическите задвижвания с акумулаторни батерии вече са се наложили в пътническия транспорт и са доказали, че са жизнеспособна алтернатива на двигателя с вътрешно горене за ежедневна употреба. В селското стопанство също има области, в които електрическото задвижване с батерии има смисъл, например за малки трактори. Когато става въпрос за приложения в близост до стопанството, лека работа на полето или за общинска употреба, една акумулаторна електрическа машина отговаря на практическите изисквания. За по-големи и мощни машини обаче използването на електрически двигатели все още не е възможно. За тях е необходима по-голяма теглителна сила или двигателят трябва да задвижва и други компоненти освен превозното средство, като например комбайна за вършитба. За изпълнението на тези задачи ще е необходима много голяма и следователно тежка батерия. В трактор с мощност 135 kW например батерията би тежала десет пъти повече от конвенционалния двигател с резервоар за дизелово гориво в електрифицирана алтернатива. Резултатът: машината би била твърде тежка и би причинила дългосрочни щети на почвата чрез уплътняване на почвата, по която се пътува по време на полската работа. Намаленият капацитет на акумулатора при приемливо допълнително тегло не би позволил практически радиус на действие.

Скоростта на технологичното развитие обаче не трябва да се подценява. През последните години капацитетът на батериите и скоростта на зареждане се подобряват непрекъснато. Въпреки че високите инвестиционни разходи за батерии и инфраструктура за зареждане първоначално ще възпрепятстват разпространението на практика, инвестициите могат да се изплатят за няколко години благодарение на финансовите стимули и използването на евтина електроенергия, произведена за собствени нужди. Понастоящем един земеделски стопанин би трябвало да инвестира 40 000 евро в собствена инфраструктура за зареждане.

2. Задвижвания с водород

Понастоящем използването на водород с горивни клетки като алтернативна задвижваща система в селското стопанство е нереалистично. Селскостопанските машини се нуждаят от голяма мощност за кратко време – горивната клетка не е предназначена за това. Въпреки това използването на водородни двигатели с вътрешно горене би било възможно в бъдеще. За разлика от електрическото задвижване, това би имало предимството, че съществуващото задвижване на селскостопанските машини би могло да бъде запазено по същество, дори ако, разбира се, трябва да се монтира друг двигател. Превозът на водород обаче изисква десет пъти по-голям обем на резервоара в сравнение с досегашната конфигурация или често зареждане. Допълнителното пространство за инсталиране би променило изцяло настоящата архитектура на машината. Допълнителни предизвикателства са свързани с инфраструктурата и логистиката: изграждането на собствена станция за зареждане с водород е изключително скъпо в сравнение с дизелова станция за зареждане. Понастоящем едно земеделско предприятие би трябвало да инвестира около 800 000 евро. Освен това водородът ще трябва да се доставя много често в стопанството, за разлика от електричеството от контакта.

3. Течни горива

Най-обещаващата технология за задвижване са т.н. Drop-in-Fuels (универсален заместител на горивото). Терминът произлиза от предимството, че за използването им не е необходимо преустройство на автомобила. За производството им се използват биологични отпадъци и масла, например, както е при горивата HVO. Друго drop-in гориво е e-горивото, което се произвежда от вода и CO2 с помощта на електричество. Въпреки че при използването на drop-in горивата се отделя CO2, както при конвенционалното дизелово гориво, при производството им от околната среда се отстранява същото количество CO2. Следователно те са неутрални по отношение на CO2. Освен това преминаването към HVO би било далеч най-евтино и ефективно при пряко сравнение, тъй като и съществуващият автопарк би се възползвал от това. Едно средностатистическо селскостопанско предприятие ще трябва да инвестира само около 8000 евро в резервоар за съхранение на гориво.

HVO вече е на разположение на теория и до края на 2023 г. CLAAS ще одобри повечето от своите машини за използване – въпреки това все още не е разрешено тази устойчива алтернатива на дизеловото гориво да се продава на бензиностанциите в Германия. Достатъчни количества е-горива ще бъдат налични едва около 2030 г. Друго екологично чисто течно гориво е биодизелът, който вече е наличен и се използва. Използването му обаче изисква модификации на машините, а обработката и съхранението му са сложни.

Технологична отвореност за алтернативни задвижвания

Добрата новина е, че има много различни подходи, с които селското стопанство може да стане неутрално по отношение на CO2 в близко бъдеще. Някои от тези технологии вече съществуват днес, а други са на път да бъдат използвани в селското стопанство. Най-важната основна предпоставка за екологосъобразно бъдеще е отвореността към технологиите. В края на краищата един толкова сложен икономически сектор като селското стопанство, с неговото голямо разнообразие от изисквания, се нуждае от индивидуални подходи за всяка област на приложение. Това включва и повишаване на ефективността на съществуващото задвижване, върху което работим постоянно.

В CLAAS се стремим да направим работата на селскостопанските машини по-ефективна и следователно по-екологична по цялата верига на процеса. В допълнение към разглеждането на алтернативни задвижвания, това включва повишаване на ефективността на процесите с помощта на мрежови машини, оптимизиране на работата чрез интелигентна автоматизация и повишаване на ефективността на машините.