С какво ще се захранва и как ще работи селскостопанското оборудване, за да се приближава към нетната нула на замърсяващи емисии

Земеделието е необходим отрасъл, но традиционно вреден за околната среда, смятат не без основание екотехноексперти. Селското стопанство произвежда 10% от всички емисии на парникови газове в САЩ и това не включва използването на земя и вода. Създаването на инструменти и методи, които позволяват устойчиво земеделие, е от решаващо значение в борбата срещу изменението на климата. Майк Уолкот от английската Greenwatt Technology, говорейки през март т.г. на изложение в Англия за нисковъглеродно земеделие каза, че машините ще се захранват по-широко със смес от възобновяема електроенергия чрез батерии, водород и метан, поне в

относително краткосрочен план

Трактори под 50 конски сили могат да се захранват от батерии. Ще има нарастване броя на по-малките машини и роботи, специално разработени за прецизни сеитби, пръскания, торене, както и за справяне с проблемите на уплътняването на почвата. Това оборудване ще се вписва успешно в земеделие с контролирано, устойчиво производство и трафик.

Тъй като наличието и употребата на дизелово гориво постепенно намалява, се появяват допълнителни възможности за фермерите да започнат да произвеждат чисто гориво не само за тяхна собствена употреба, но и за местната аграрна общност. Така се получава допълнителен доход. Тези нови идеи се споделят от напредничави и иновативно мислещи земеделски производители, които възприемат новите технологии, така че биометанът, HVO или биодизелът

стават предпочитани заместители

на дизела, тъй като могат да се използват с минимални модификации на двигателите.

Направените на базата на видяното от възродените на живо световни изложения анализи на специалистите за развитието на земеделска техника от следващо поколение показват реалистична визия: в близко бъдеще идващата серия нови двигатели ще бъдат съвместими с т.нар. „горива на бъдещето“ - на основата на етанол, водород, метанол и природен газ. Горивата могат да бъдат директен заместител на дизела, като хидротретирано растително масло (HVO), чисто растително масло (PPO) и 100% биодизел.

Такова е и мнението на в.“Български фермер“ изказано в един от миналите броеве на вестника. Прототипите на тези двигатели са проектирани, така че да осигуряват почти изцяло нулев въглероден отпечатък по време на работа. Максимално близо до тази цел е дизеловият AGCO Power Core, захранван от HVO, който подробно бе представен във вестника. Продължаваме тази важна за иновативно мислещите наши фермери тема с информация от последните месеци на тази година.

След повече от век експлоатация, дизеловите двигатели все още са най-практичната алтернатива с много приложения. Електрическите земеделски машини превземат фермерските стопанства, но капацитетът им, осигуряван от батерия все още е недостатъчен за полето. AGCO Power Core 75

вече изпълнява мисията

за нулеви емисии, вграден в новия трактор Fendt Vario 700 от седмо поколение. Power Core 75 се вмества в стандартите за отделяне на въглерод благодарение на система за последващата му обработка (Emission AftertreaTment или EAT) и рециркулация на обработените газове (Exhaust Gas Recirculation или EGT). Това е една от първите решителни крачки към разнообразяване и разрастване на земеделското оборудване, работещо с алтернативна енергия. Но все още агротехниката има да извърви дълъг път, докато тези екологични източници на енергия се утвърдят трайно. Все по-често срещано явление стават и фотоволтаичните технологии в земеделските стопанства. Фотоволтаиците могат да захранват трактори, напоителни системи, почвени сензори, агроботи, дронове.

Както казахме, един от най-популярните алтернативни източници на енергия в селското стопанство е биогоривото. Но макар, че тези горива отделят въглерод, все пак горят по-чисто и обикновено идват от рециклирани, възобновяеми материали. Теоретично фермите биха могли дори да създават свое собствено биогориво, използвайки остатъци и отпадъци от своите съоръжения. С биогоривата те не се нуждаят от ново оборудване, така че могат да продължат да използват същите надеждни, гъвкави дизайни и инструменти.

Освен биогоривата и фотоволтаиците с развитието на технологиите се появиха т.нар.

водородни горивни клетки,

които произвеждат електричество от водород. Тракторите с горивни клетки се появиха за първи път през 2009 г. Наскоро Китай представи 5G-активиран самоуправляващ се трактор, който работи изцяло с водородни горивни клетки.

Селскостопанският сектор в Европа и у нас все още е далеч от състояние на нулеви нетни въглеродни емисии. Очевидно, бъдещето е в това алтернативните източници на енергия и машините за тях да стават стандарт. Реалните стъпки вече са налице. Неотдавна, през декември т.г. New Holland представи прототип на трактор на втечнен метан LNG. Зареждането с гориво на варианта T7.270 Methane Power се извършва на същия принцип, както това става с GNR. Едно от предимствата на втечнения биометан е това, че удвоява възможностите за автономност на трактора. Според New Holland

капацитетът на горивото 

се увеличава четирикратно

с LNG решението - T7 не се нуждае от допълнителни резервоари, което му придава дизайн, почти идентичен с този на класическия T7.270.

Както писа експертката по проблемите на алтернативните горива Корин льо Гал, идеята при Methane Power да се използва метанът, произведен във фермата, се осъществява благодарение на партньорството с английската фирма Bennamann, специалистка по микрометаниране, която оползотворява газовите емисии, като ги преобразува във втечнен биометан. Газът се съхранява в криогенни резервоари без вентилация, които държат метана в течна форма при -162 °C. New Holland все още не е обявила дата за пускане на пазара на трактора T7 Methane Power LNG, уточнява тя. Водородът, като чисто гориво се изполва също отскоро и изглежда приемливо решение, но в момента (криза, инфлация, поскъпване на суровини и материали) има проблеми с доставките и безопасността. В последно време този проблем се преодолява. Това се доказва от неотдавнашното съобщение, че един от лидерите в производството на телескопични товарачи Manitou разработва

свой водороден телехендлер

Първият водороден прототип е базиран на конвенционален модел и включва горивна клетка.

След три години разработка, френският производител вече разполага с вариант, работещ с водород. В момента на пазара се дискутират и оценяват два вида водородна технология: за двигател с вътрешно горене и горивна клетка. За да потвърди избора си, брандът чака мнението и заключенията на първите потребители на прототипа, който ще бъде тестван в реални условия на строителни площадки през 2023 г. Manitou планира да пусне на пазара първия си 100% водороден телехендлер през 2026 г.

В началото на тази публикация отбелязахме успеха на двигателя AGCO Power Core 75. По същия път върви и британската компания JCB, която също пуска 4-цилиндров водороден двигател. Той е с вътрешно горене, с работен обем 4,8 л, стана ясно от информационните сайтове на фирмата в началото на декември т.г. Той влиза в предпроизводствена фаза и ще бъде сърцето на телескопичен товарач JCB за строителни и селскостопански дейности. Този първи по вида си в протфолиото на фирмата двигател показва мощност от 55 kW, или около 75 к.с. Днес модел на такава машина все още не е пуснат на пазара. Но JCB вече произведе няколко броя с тази нова технология и по-специално селскостопански телескоп 532.70 с водород, на който газовите бутилки са поставени под кабината.

JCB не е обявила дата

за неговото пазарно производство.

Всичко това означава, че за агротехниката трябва да се търсят продуктивни решения и алтернативни горива. Много ферми вече използват различни източници на гориво, независимо дали са вятърни, електрически генератори, слънчеви панели, анаеробни биореактори. Нещо повече, иноваторите (фирми и ферми) са водещи и постепенната замяна на дизела с алтернативни горива в самоходни машини ще стане в недалечно бъдеще, тъй като „новите“ горива стават по-лесно достъпни. Газът може да се произвежда във фермата със система за електролиза, но това е скъпо и е оправдано за големи агропроизводители. Но Уолакот, експерт по алтернативни горива, коментира: „Системите, захранвани с водородни горивни клетки може да не са идеални, защото не работят добре в условия на вибрации и прашни полета. Вече се поглежда към разработки, при които хибридна машина на водород и батерия ще осигури решение за адекватна мощност с нулеви емисии“. 

Новият трактор Fendt Vario 700 намалява вредните емисии
Новият трактор Fendt Vario 700 намалява вредните емисии
Manitou екотоварачът включва горивна клетка
Manitou екотоварачът включва горивна клетка
Телехендлерът на водород на Manitou тръгва на пазара през 2026 г.
Телехендлерът на водород на Manitou тръгва на пазара през 2026 г.
4-цилиндров водороден двигател JCB
4-цилиндров водороден двигател JCB
Селскостопанският телескоп 532.70 с водород на JCB
Селскостопанският телескоп 532.70 с водород на JCB