Alternatiivsete masinate tekitatavad võimalused ja takistused

Süsinikuneutraalse põllumajandustööstuse jaoks on hädavajalik olla valmis kaaluma alternatiivseid ajamiliike.

09.08.2023

Jätkusuutlikuma toimimise tagamiseks tuleb põllumajanduses lähenemine ümber mõtestada. Kui soovime tõhusalt vähendada CO2 heitkoguseid, peame kaaluma kõiki alternatiivseid masinate käitamise võimalusi ning tõsiselt kaaluma, millised tehnoloogiad on tulevikukindlad.

Põllumajandustehnika tootjana on CLAASi üks eesmärke luua tõhusaid ja keskkonnasõbralikke lahendusi – sest põllumajandus saab toimida ainult kooskõlas loodusega. Samal ajal peame oluliseks tasakaalu säilitamist ja võtame põllumajandustootjatele tekitatavat kulusurvet tõsiselt. Seetõttu hindame pidevalt, millised uuendused on praktilised, kliimasõbralikud ja rahaliselt teostatavad.

Saksamaa föderaalse keskkonnaagentuuri andmetel moodustas „mobiilne ja statsionaarne põletamine“, sealhulgas põllumajandusmasinate heitkoguseid, kümnendiku 2021. aastal põllumajanduse kasvuhoonegaaside heitkogustest. See vastab ligikaudu 0,9%-le kogu Saksamaa heitkogustest. Isegi, kui see võib tunduda tagasihoidlik kogus, oleme CLAASis avatud uutele tehnoloogilistele lähenemistele ja kaalume kõiki võimalusi heitkoguste vähendamiseks. Arutluse all on kolm alternatiivset mootorit: akutoitel elektrimootori lahendused, vesinikmootorid ja keskkonnasõbralikud vedelkütused. Selgitame, millised eelised ja puudused neil kolmel lähenemisviisil on ning milliste võimalike rakenduste jaoks need sobivad.

Laadige alla valge raamat „Tõhus põllumajandus“

1. Elektrimootorid

Akutoitel elektrimootorid on nüüdseks reisijateveos juurdunud ja osutunud igapäevaselt sisepõlemismootoritele elujõuliseks alternatiiviks. Neid saab edukalt kasutada ka mõnes põllumajandusvaldkonnas, näiteks väiketraktoritel. Akutoitel elektritraktor tuleb toime kergemate põllutööde või linnakoristustöödega, vastates nende praktilistele nõuetele. Suuremate ja võimsamate masinate puhul ei ole elektrimootorite kasutamine praegu veel mõeldav Nendel on vaja suuremat veojõudu või peab mootor peale sõiduki vedama ka muid komponente, näiteks kombaini hekseldit. Nende ülesannete täitmiseks oleks vaja väga suurt ja seega rasket akut. Näiteks 135 kW võimsusega elektritraktori jaoks oleks vaja akut, mis on kümme korda raskem kui tavaline diiselpaagiga mootor. Tulemus: Masin oleks liiga raske ja põhjustaks põllul sõitmise ajal pinnase kokkusurumise tõttu pikaajalisi pinnasekahjustusi. Vähendatud mahtuvuse ja aktsepteeritava raskuse akuga oleks masina sõiduulatus liiga lühike, et olla praktiline.

CLAAS-POWERSYSTEMS_Alternative-Antriebe_Roadmap@2x

Tehnoloogia arengu kiirust ei tasu aga alahinnata. Eriti viimastel aastatel on akude võimsused ja laadimiskiirused jätkuvalt paranenud. Kõrged investeerimiskulud aeglustavad esialgu akude ja laadimistaristu levikut, kuid finantseerimisvõimaluste ja taskukohase, isetoodetud elektri kasutamisega võib investeering end juba mõne aasta jooksul ära tasuda. Hetkel peaks põllumees oma laadimistaristu saamiseks investeerima 40 000 eurot.

2. Vesinikmootorid

Vesinikukütuselementide kasutamine alternatiivse jõuallikana põllumajanduses ei ole praegu realistlik. Põllumajandusmasinad vajavad lühikese aja jooksul suurt võimsust – vesinikukütuseelement pole selleks mõeldud. Kuid vesinikpõlemismootorid võiksid olla tulevikus üheks võimaluseks. Erinevalt elektrimootorist annaksid need võimaluse säilitada põllumajandusmasinate olemasoleva jõuülekande, kuigi ilmselgelt tuleks paigaldada erinev mootor. Siiski tuleks olemasolevat paagimahtu kümnekordistada või teha sagedasi tankimispeatusi. Täiendav ruumivajadus muudaks täielikult masina praegust arhitektuuri. Taristu ja logistika tekitavad täiendavaid väljakutseid: vesinikutankla ehitamine põllumajandusettevõttesse on diislitanklaga võrreldes äärmiselt kulukas. Praeguste hindade juures peaks põllumajandustootja investeerima umbes 800 000 eurot. Erinevalt pistikupesast saadavast elektrist tuleks vesinikku väga sageli põllumajandusettevõttesee tarnida.

CLAAS-POWERSYSTEMS_Alternative-Antriebe_Masse-Volumen@2x

3. Vedelkütused

Kõige lootustandvam ajamitehnoloogia on nn drop-in kütused. Mõiste tuleneb asjaolust, et nende kasutamiseks ei ole vaja sõidukit muuta. Nende tootmiseks kasutatakse näiteks biojäätmeid ja õlisid, nagu HVO kütuse puhul. Teine drop-in kütuse variant on e-kütus, mida toodetakse elektri abil veest ja CO2-st. Kuigi drop-in kütuste kasutamisel eraldub sarnaselt tavalise diislikütusega CO2, eemaldatakse nende tootmise käigus keskkonnast samas koguses CO2. Seega on need süsinikneutraalsed. Lisaks oleks HVO-le üleminek otseses võrdluses ülekaalukalt kõige odavam ja tõhusam, kuna sellest võidaks ka olemasolev masinapark. Keskmine põllumajandusettevõte peaks kütusehoidlasse investeerima vaid umbes 8000 eurot.

HVO on teoreetiliselt juba saadaval ja 2023. aasta lõpuks on CLAAS selle kasutamise heaks kiitnud enamikus oma masinates – säästvat diislikütuse alternatiivi ei ole aga Saksamaal tanklates veel lubatud müüa. E-kütused on piisavas koguses saadaval alles umbes alates 2030. aastast. Teine keskkonnasõbralik vedelkütus on biodiisel, mis on juba saadaval ja kasutusel. Selle kasutamiseks oleks aga vaja masinaid ümber teha ning selle käitlemine ja ladustamine on keeruline.

CLAAS-POWERSYSTEMS_Alternative-Antriebe_Investitionskosten@2x

Tehnoloogiliselt avatud lähenemine alternatiivsetele ajamitele

Hea uudis on see, et põllumajandust saab lähitulevikus muuta süsinikuneutraalseks mitmel erineval viisil. Mõned tehnoloogiad selleks on juba olemas, samas kui teisi muudetakse põllumajanduses kasutatavaks. Jätkusuutliku tuleviku olulisim eeldus on olla avatud erinevatele tehnoloogiatele. Seda seetõttu, et nii keerukas majandussektor nagu põllumajandus oma erinevate nõudmistega vajab iga rakenduse jaoks kohandatud lähenemist. See hõlmab esmalt olemasoleva masina üha tõhusamaks muutmist, mille kallal me pidevalt töötame.

Soovime CLAASis muuta põllumajandusmasinate töö efektiivsemaks ja seega ka keskkonnasõbralikumaks kogu protsessiahela ulatuses. Lisaks alternatiivsete masinate uurimisele hõlmab see protsessi efektiivsuse suurendamist ühendatud masinate abil, operatsiooni optimeerimist nutika automatiseerimise abil ning masinate efektiivsuse tõstmist.

CLAAS POWER SYSTEMS.

CLAAS POWER SYSTEMS tagab kõigi ajamikomponentide täiusliku koordineerituse abil maksimaalse efektiivsuse.