高效农业：
替代驱动系统
替代驱动系统的机遇与障碍。
为了以更加环保的方式运营，农业也必须转变思维。如果要有效减少二氧化碳排放，我们就必须考虑替代驱动系统的所有可能性，尤其是在我们认为哪些技术具有可持续的问题上。
作为农业机械制造商，CLAAS的目标之一是创造高效、环保的解决方案，因为只有在与自然和谐相处的情况下，农业才能发展。同时，我们也非常重视保持平衡，认真对待农场主的成本压力。因此，我们不断权衡哪些创新实用、对气候友好和经济层面上可行。
根据德国联邦环境署的数据，包括农业机械排放在内的“移动和固定燃烧”气体占2021年农业排放的温室气体的十分之一。这相当于德国总排放量的0.9%左右。尽管这一比例看似很小，但我们CLAAS仍在权衡所有技术方案，以进一步降低这一比例。我们特别讨论了三种替代驱动系统：电池电动解决方案、氢能驱动和环保型液体燃料。我们将展示这三种方案的优缺点，以及它们适用于哪些应用场景。
电池电力驱动现已在客运领域站稳脚跟，并被证明是内燃机的可行替代品，能够满足日常需求。在农业领域，电池电力驱动也有用武之地，例如小型拖拉机。在农场附近的应用、轻型田间作业或市政用途中，电池驱动型机器都能满足实际要求。然而，对于较大型和动力强劲的机器而言，使用电机目前尚不可行。它们需要更高的牵引力，或者电机还必须驱动车辆以外的其他部件，例如联合收割机上的脱粒装置。要完成这些任务，需要一块非常大、因此也非常重的电池。例如，在功率为135 kW的拖拉机上，电动替代驱动系统中电池的重量是传统柴油发动机重量的十倍。其结果是：机器太重，在田间作业时会压实地面，对土壤造成长期损害。如果降低电池容量使其达到可接受的重量，则无法实现实际的续航能力。
但技术发展的速度不容低估。特别是电池容量和充电速度近年来稳步提高。虽然电池和充电基础设施的投资成本高，最初会阻碍其实际推广，但由于有财政激励措施和使用廉价的自产电力，投资可以在数年内获得回报。目前，一个农场主需要为自己的充电基础设施投资4万欧元。
在农业中使用氢燃料电池作为替代驱动系统目前还不现实。农业机械需要在短时间内提供大量动力，但燃料电池并非为此而设计。不过，使用氢气内燃机在未来是有可能的。与电力驱动不同，即使需要安装不同的发动机，这样做的好处是基本上可以保留农业机械现有的传动系统。但携带氢气所需的储罐容积是以前油箱容积的十倍，或者需要经常加氢。额外的安装空间将彻底改变当前的机器结构。进一步的挑战表现在基础设施和物流方面：与柴油加油站相比，自建加氢站的成本极其昂贵。目前，一家农场需要投资约80万欧元。此外，与从插座供电不同，氢气必须频繁地输送到农场。
Drop-in燃料（即用燃料）是最有前途的驱动技术。这一术语源于其无需改装车辆即可使用的优势。例如，生物废料和油类可用于生产这种燃料，HVO（加氢植物油）的生产也如此。E-Fuel（电子燃料）是另一种Drop-in燃料，它是利用电能从水和二氧化碳中生产出来的燃料。虽然与传统柴油一样，在使用Drop-in燃料时会释放出二氧化碳，但在其生产过程中会从环境中清除相同数量的二氧化碳。因此，它们是碳中性燃料。此外，在直接比较中，改用HVO是迄今为止最便宜、最有效的驱动方式，因为现有车队也从中受益。一家普通的农场只需投资约8,000欧元购买一个储油罐即可。
理论上已经可以使用HVO，CLAAS在2023年底之前批准了其大部分机器使用HVO，但这种可持续发展的柴油替代品还不能在德国的加油站销售。直到2030年左右，才会有足够数量的E-Fuel。另一种环境友好型液体燃料是生物柴油，这种燃料已经上市并已投入使用。但使用生物柴油需要对机器进行改装，搬运和储存也很复杂。
有一个好消息，有许多不同的方法可以让农业在不久的将来实现碳中和。其中一些技术如今已经存在，而另一些技术也即将在农业中得到应用。实现环境友好型未来发展最重要的基本前提是技术开放性。毕竟，像农业这样复杂的经济部门，需求多种多样，需要针对每个应用领域采取不同的方法。这也包括不断提高现有驱动系统的效率，这也是我们一直在努力的方向。
我们CLAAS人希望提高农业机械在整个流程链中的运行效率，从而更加环保。除了考虑替代驱动系统外，采取的措施还包括借助联网机器提高流程效率、通过智能自动化装置优化操作以及提高机器效率。
