Элек­тро­при­вод­ная сель­хоз­тех­ни­ка – тренд послед­них лет. Как дале­ко про­дви­ну­лись сель­хоз­ма­ши­но­стро­и­те­ли в созда­нии элек­тро­ма­шин и что тор­мо­зит даль­ней­шее раз­ви­тие – в ста­тье наших авторов.

Новые тренды в сельхозтехнике

Пробле­ма вред­ных выхло­пов от тех­ни­ки на соляр­ке – пред­мет, дав­но обсуж­да­е­мый обще­ствен­но­стью. Исполь­зо­ва­ние машин, осна­щен­ных элек­тро­дви­га­те­ля­ми, может стать одной из состав­ля­ю­щих ком­плекс­но­го ее реше­ния, даже вви­ду того, что свою акту­аль­ность все еще сохра­ня­ют вопро­сы про­ис­хож­де­ния исполь­зу­е­мой энер­гии, ее потерь, сро­ка служ­бы и все­воз­мож­ные про­из­вод­ствен­ные труд­но­сти. И все же «элек­три­фи­ка­ция» тех­ни­ки про­дви­га­ет­ся впе­ред даже в сель­ско­хо­зяй­ствен­ной отрасли.

Преж­де все­го опре­де­лим­ся, какие кон­цеп­ции при­во­дов из раз­ря­да «нетра­ди­ци­он­ных» суще­ству­ют. Есть элек­тро­мо­би­ли – они все­це­ло при­во­дят­ся от элек­тро­дви­га­те­лей. Такое транс­порт­ное сред­ство осна­ща­ет­ся акку­му­ля­тор­ной бата­ре­ей и «заправ­ля­ет­ся» от розет­ки. От раз­ме­ра бата­реи и интен­сив­но­сти исполь­зо­ва­ния транс­порт­но­го сред­ства зави­сит мак­си­маль­ное рабо­чее вре­мя от заряд­ки до заряд­ки. Тут основ­ной камень пре­ткно­ве­ния – дол­го­веч­ность бата­рей, она все еще отно­си­тель­но низкая.

Наря­ду с элек­тро­мо­би­ля­ми боль­шую роль в повсе­днев­ной жиз­ни ста­ли играть гибри­ды. Выде­ля­ют несколь­ко их типов: мик­ро­ги­бри­ды (Micro hybrid), «мяг­кие» гибри­ды (Mild hybrid, MHEV), «пол­ные» гибри­ды (Full hybrid, FHEV) и под­за­ря­жа­е­мые гибри­ды (Plug-in hybrid, PHEV). Все эти вари­ан­ты пред­став­ле­ны на рын­ке авто­транс­пор­та. Вер­нем­ся, пожа­луй, в сельхозсегмент.

Перспективы

Как ско­ро дове­дет­ся вам вспа­хать поле или пере­вез­ти груз на элек­тро­трак­то­ре? К сожа­ле­нию, не так ско­ро, как хоте­лось бы. В бли­жай­шие деся­ти­ле­тия дизель­ные дви­га­те­ли сохра­нят свое лидер­ство в отрас­ли. Эко­но­ми­че­ски целе­со­об­раз­но­го серий­но­го выпус­ка элек­тро­при­во­дов для такой тех­ни­ки пока не пред­ви­дит­ся, к тому же у дизель­но­го дви­га­те­ля КПД выше, что важ­но при рабо­тах с боль­ши­ми нагруз­ка­ми, типич­ны­ми для сельхозпроизводства.

Мно­го­обе­ща­ю­щи кон­цеп­ции дизель-элек­три­че­ских при­во­дов. В таких схе­мах элек­тро­ге­не­ра­то­ры при­во­дят­ся непо­сред­ствен­но от дви­га­те­ля и направ­ля­ют энер­гию на навес­ные ору­дия или элек­тро­при­вод­ные оси тех­ни­ки. КПД в дан­ном слу­чае может дости­гать 75 %, а элек­тро­при­вод­ные оси, напри­мер, при­це­па спо­соб­ству­ют улуч­ше­нию тяги и мини­ми­зи­ру­ют вред­ное воз­дей­ствие на почву.

Пол­ный пере­ход на элек­тро­тех­ни­ку в гло­баль­ном смыс­ле пред­став­ля­ет­ся пер­спек­ти­вой еще очень отда­лен­ной: слиш­ком боль­шие (да и тяже­лые) не толь­ко бата­реи, но и затра­ты. Несколь­ко луч­ше обсто­ит дело с при­ме­не­ни­ем элек­тро­при­во­дов в ком­му­наль­ных и внут­ри­го­род­ских хозяй­ствах. Во мно­гих горо­дах с целью сни­же­ния содер­жа­ния в воз­ду­хе мел­кой пыли, угле­кис­ло­го газа и оки­сей азо­та пред­при­ни­ма­ют­ся попыт­ки пере­осна­стить транс­порт или обза­ве­стись новы­ми образ­ца­ми элек­тро­тех­ни­ки. Но насколь­ко эко­ло­ги­че­ски без­вред­ной явля­ет­ся тех­ни­ка на электродвигателе?

Для изго­тов­ле­ния бата­рей затра­чи­ва­ет­ся огром­ное коли­че­ство энер­гии, что опре­де­ля­ет отри­ца­тель­ный энер­ге­ти­че­ский баланс дан­но­го вида машин. Но если рас­смат­ри­вать вопрос в мас­шта­бах сро­ка служ­бы, то пар­ни­ко­вых газов в про­цес­се экс­плу­а­та­ции выде­лит­ся мень­ше, а эффек­тив­ность потреб­ле­ния энер­гии будет выше по срав­не­нию с вари­ан­та­ми на тра­ди­ци­он­ном при­во­де. Важ­ным момен­том в дан­ном слу­чае явля­ет­ся про­ис­хож­де­ние тока. Энер­гия, полу­ча­е­мая от солн­ца, вет­ра или био­га­зо­вых уста­но­вок, выправ­ля­ет энер­ге­ти­че­ский баланс элек­тро­ка­ров в поло­жи­тель­ную сто­ро­ну. Исполь­зо­ва­ние элек­тро­энер­гии от воз­об­нов­ля­е­мых источ­ни­ков тем выгод­нее, чем ниже пла­та за гене­ри­ро­ван­ную элек­тро­энер­гию (цена реа­ли­за­ции про­из­ве­ден­но­го кВт). Нали­чие соб­ствен­но­го энер­го­про­из­вод­ства и устрой­ства для акку­му­ли­ро­ва­ния энер­гии сра­зу же дела­ет целе­со­об­раз­ным при­об­ре­те­ние спе­ци­а­ли­зи­ро­ван­ной элек­тро­тех­ни­ки для мно­гих фермеров.

Про­дви­же­ние элек­тро­транс­пор­та в сфе­ры про­из­вод­ства и жиз­ни фор­си­ру­ет­ся пра­ви­тель­ства­ми мно­гих госу­дарств через систе­му нало­гов и сбо­ров. Так, в Гер­ма­нии транс­порт­ные сред­ства, рабо­та­ю­щие исклю­чи­тель­но на элек­три­че­стве, осво­бож­да­ют­ся от нало­га на ТС на десять лет с момен­та пер­во­го офи­ци­аль­но­го допус­ка к экс­плу­а­та­ции (неза­ви­си­мо от сель­ско­хо­зяй­ствен­но­го или лесо­хо­зяй­ствен­но­го назначения).

Основная сфера применения

На рын­ке «элек­тро­ка­ров» для сель­ско­го хозяй­ства, выпус­ка­е­мых имен­но серий­но, мож­но обна­ру­жить лишь тех­ни­ку, пред­на­зна­чен­ную исклю­чи­тель­но для внут­ри­хо­зяй­ствен­ной дея­тель­но­сти. Осо­бая пози­ция здесь у ком­па­нии Fendt, но об этом поз­же. Флаг­ма­на­ми в дан­ном сег­мен­те высту­па­ют про­из­во­ди­те­ли ком­пакт­ных, фрон­таль­ных и теле­ско­пи­че­ских погруз­чи­ков. Основ­ная сфе­ра их при­ме­не­ния – живот­но­вод­че­ские поме­ще­ния и хозяй­ствен­ные дво­ры, посколь­ку при исполь­зо­ва­нии мини-погруз­чи­ка в повсе­днев­ных рабо­тах на фер­ме все­гда будет доста­точ­но вре­ме­ни для подзарядки.

Но в чем же пре­лесть элек­тро­по­груз­чи­ков при­ме­ни­тель­но к сель­хоз­про­из­вод­ству? Бла­го­да­ря пол­но­стью элек­три­че­ско­му при­во­ду не про­из­во­дит­ся выхлоп отра­бо­тав­ших газов, что во бла­го здо­ро­вью живот­ных и, есте­ствен­но, чело­ве­ка. Раз­ни­цу в срав­не­нии с дизель­ным погруз­чи­ком сра­зу же заме­тят обла­да­те­ли ферм ста­ро­го образ­ца, где низ­кие потол­ки и тес­ные про­емы. Еще одно пре­иму­ще­ство элек­тро­при­вод­ной тех­ни­ки для живот­но­вод­че­ских поме­ще­ний – низ­кий уро­вень про­из­во­ди­мо­го шума. Сни­же­ние шумов до мини­му­ма спо­соб­ству­ет мини­ми­за­ции стрес­са у живот­ных, преж­де все­го, у лоша­дей, сви­ней и индей­ки. К тому же элек­тро­по­груз­чи­ки осна­ще­ны стан­дарт­ным устрой­ством агре­га­ти­ро­ва­ния рабо­че­го обо­ру­до­ва­ния, из чего сле­ду­ет, что при рабо­те с ними мож­но исполь­зо­вать весь пред­ла­га­е­мый набор насадок.

А если вдруг?

На фоне мно­же­ства пре­иму­ществ элек­тро­при­вод­ной тех­ни­ки в СМИ и соц­се­тях пери­о­ди­че­ски мель­ка­ют фото­гра­фии и видео­ро­ли­ки вос­пла­ме­нив­ших­ся бата­рей элек­тро­мо­би­лей. Насколь­ко элек­тро­по­груз­чи­ки защи­ще­ны от возгорания?

В погруз­чи­ках ком­па­ний Avant, Kramer,  Weidemann и др. при­ме­ня­ет­ся закры­тая и не зави­ся­щая от изме­не­ния поло­же­ния свин­цо­во-кис­лот­ная бата­рея. Она не тре­бу­ет тех­ни­че­ско­го обслу­жи­ва­ния, доли­вать воду необ­хо­ди­мо­сти нет. Выде­ле­ние эле­мен­та­ми акку­му­ля­тор­ной бата­реи газов, так назы­ва­е­мое обра­зо­ва­ние опас­ных гре­му­чих газов, исклю­ча­ет­ся, посколь­ку систе­ма акку­му­ля­то­ров закры­то­го типа. Свин­цо­во-кис­лот­ная бата­рея срав­ни­ма со стар­тер­ной бата­ре­ей авто­мо­би­ля и поэто­му не опас­нее ее.

Ком­па­ния Schäffer исполь­зу­ет литий-ион­ные бата­реи. В целом элек­тро­при­во­ды пред­став­ля­ют собой закры­тые и пол­но­стью необ­слу­жи­ва­е­мые систе­мы. Рас­сле­до­ва­те­ли ава­рий­ных воз­го­ра­ний убеж­де­ны, что опас­ность быст­ро­го рас­про­стра­не­ния пожа­ра в авто­мо­би­лях с литий-ион­ны­ми акку­му­ля­то­ра­ми низ­ка, так как не про­ис­хо­дит како­го-либо выде­ле­ния горю­чих жид­ко­стей, явля­ю­щих­ся потен­ци­аль­ной при­чи­ной воспламенения.

В копеечку выльется все же…

Ком­пакт­ные элек­тро­по­груз­чи­ки при­мер­но на 20 – 30 % доро­же дизель­ных ана­ло­гов. При­чи­на – высо­кая сто­и­мость акку­му­ля­тор­ных бата­рей. Одна­ко энер­го­за­тра­ты на час экс­плу­а­та­ции такой тех­ни­ки зна­чи­тель­но ниже, чем у дизе­ля. Раз­ни­ца в цене, как пра­ви­ло, ком­пен­си­ру­ет­ся эко­но­ми­ей затрат за 2000 – 2800 часов работы.