hlavička webu

Alternativní zdroje energie pro zemědělské stroje II.

Jedním z důležitých důvodů zvýšeného zájmu o alternativní pohony a netradiční paliva je tlak na výrazné snížení produkce skleníkových plynů. Jejich značný objem pochází ze spalovacích motorů fungujících na ropná paliva a nelze jej dostatečně snížit pouze vylepšením stávajících technologií. Pro zásadní omezení produkce CO2 je proto nezbytný přechod k obnovitelným zdrojům energie. V tomto příspěvku navážeme na předchozí text, který se věnoval alternativním palivům v podobě metanu a vodíku.

Řešení motorů využívající biopaliva, jako je řepkový olej nebo metylester řepkového oleje, existují již desítky let. Mohou sloužit jako překlenovací technologie. S hustotou energie 93 procent ve srovnání s naftou je řepkový olej zajímavou alternativou.

Řepka má tu výhodu, že se hojně pěstuje. Jakákoli farma produkující řepku by mohla použít extrahovaný olej jako palivo, zatímco řepkové pokrutiny vyrobené jako vedlejší produkt poskytují krmivo bohaté na bílkoviny.

Pro použití řepkového oleje a dalších biopaliv musí být pohonné systémy traktorů přizpůsobeny z hlediska výkonu motoru, mazání a dalších charakteristik. Na trh se zatím nedostal vícepalivový traktor, který umí využívat nejen naftu, ale i bionaftu, rostlinné oleje a směsi těchto biopaliv.

Zásadní nevýhodou bioplaiv je jejich omezená doba skladování, která přináší komplikace i při přimíchávání biosložky do konvenčních paliv. Možné řešení přinášejí paliva typu HVO (Hydrogen Vegetable Oils), která nectností v podobě oxidační stability netrpí, nebo biolíh, který je však vhodný jen pro zážehové motory.

 

Akumulátory a kapacita

Na první pohled zdánlivě inovativní technologie. Elektricky poháněné zemědělské stroje však nejsou historicky žádnou novinkou. První řešení napájená kabelem nebo baterií byla k dispozici již v 19. století, ale všechna prohrála v konkurenci se spalovacím motorem.

Sektor osobních automobilů se nyní koncentruje směrem k elektromobilitě a pozornost se zaměřuje i na zemědělské stroje s elektrickým pohonem, u kterých je spalovací motor nahrazen jedním nebo více elektromotory. Elektropohon má nižší hmotnost a menší zástavbový prostor než spalovací motor. Navíc je bez emisí, generuje výrazně méně odpadního tepla a pracuje téměř tiše.

Hlavní slabinou plně elektrického systému je však nízká kapacita baterií, která má za následek vysokou hmotnost a zástavbový objem. To zatím není problém u menších traktorů pro použití na farmě, při údržbě travních porostů nebo v komunálním sektoru. Ty lze jednoduše nabíjet v areálu, když se nepoužívají. Zcela jiná situace je však u traktorů s vysokými výkony a dlouhými provozními dobami.

Pokud by se použila současná technologie pro větší traktory, potřebné akumulátory by byly jednoduše příliš těžké. Pro velký traktor s kloubovým řízením by dosahovaly hmotnosti asi 25 tun a navíc doba nabíjení by byla extrémně dlouhá. Proto jsou traktory s bateriemi nepraktické pro použití v terénu.

Revoluční koncept roje traktorů táhnoucích velký stroj byl vyvinut známým výrobcem zemědělské techniky. Více traktorů táhne příslušenství, přičemž napájení je dodáváno kabelem z okraje pole přes kabelový systém připojení věže. Vozidlo pro distribuci energie je dimenzováno na celkový výkon 1 000 kilowattů. Takové řešení však vyžaduje velké změny v celkovém pojetí polních pracovních operací.

 

Sluneční energie

Secí a plečkovací roboty na solární pohon již existují. Zemědělské roboty řízené GPS lze použít jako autonomní stroje pro velmi lehkou práci s nízkou spotřebou energie při pěstování okopanin a zeleniny. Jsou napájeny bateriemi, přičemž potřebnou elektřinu produkují solární články umístěné na stroji. Solární energie se využívá k dobíjení baterií, díky čemuž mohou stroje pracovat nepřetržitě po celý den. Solární pohony však nejsou vhodné pro větší polní stroje kvůli velkým plochám článků nutným pro výrobu dostatečného množství elektrické energie.

 

Nafta zatím stejně vítězí

Jak je z výše uvedeného přehledu patrné, všechny alternativní systémy pohonu zemědělských strojů mají zatím svá významná omezení. Je však jen otázkou času, kdy budou eliminována. Do té doby však bude nafta a vznětový motor stále nejvhodnějším konceptem pro pohon zemědělské techniky.

S využitím materiálů DLG.

Využití fotovoltaických panelů má také svůj limit – nutnost velké plochy solárních článků
Faresin Foto 1
Tiché a bezemisní manipulátory úspěšně vstoupily na trh
Faresin Industries je tradiční italský výrobce manipulátorů a krmných vozů. Společnost má dlouhou historii...
Na rozsah využívání technologií precizního zemědělství v České republice se zaměřilo celorepublikové šetření mezi zemědělskými subjekty Foto Barbora Venclová
Precizní zemědělství v praxi
Precizní zemědělství je soubor technologií, které využívá stále více zemědělských podniků. Cílem je zefektivnění...
Výběr z příspěvků