13° C, предимно облачно
С подходяща грижа, тези устройства имат удължен живот, осигурявайки дългосрочна стойност за фермерите
В земеделието се наблюдава интересен феномен. С навлизането на автоматиката, електрониката, дигитализацията и роботизацията все повече стационарни устройства и съоръжения от машинния парк и стопанския двор на фермерите стават мобилни, добивайки и нови функции. Ето един интересен пример, за който в „Български фермер" сме писали неведнъж. Става дума за т.нар. мобилни силози за съхранение на насипна продукция. Директно на полето зърното от комбайните се вкарва от специално оборудване в много здрави, полиестерни чували-тунели, в които се съхранява в отлично състояние, без опасност от повреди или загуби. Разбира се, обемите са различни от тези в стационарните зърнохранилища, но икономията на енергия, на време и разходи за поддръжка в днешно време са
предимства, които не могат да се пренебрегват
Вероятно подобен ефект са гонили и продължават да гонят конструкторите на самоходни устройства, които използват нов тип възможности за движение. До болка вече са познати големи и малки фотоволтаични паркове по територията на страната. Обаче у нас все още не се виждат по полетата самоходни машини с монтирани на покривите соларни панели, които захранват двигателите на пръскачки, торачки, инструменти за борба с плевели и вредители и т.н.
Напредъкът в агрофотоволтаичните технологии беше значителен през последните години, което доведе до разработването на специализирани слънчеви панели, различни от обичайните дизайни, но издръжливи на тежки климатични условия, градушка и силни ветрове. Обичайните клетки се заместват от тънкослойни соларни, които са следващата крачка в развитието на стационарните мултикристални силициеви фотоволтаици. На тази база започва и по-масовото приложение на мобилни солари. Индивидуален преносим агроволтаик е използван вече за захранване на гръбна пръскачка. Иновативно мислещ фермер е подобрил стария си трактор с два подвижни соларни панела. Но
действителното начало
на мобилните фотоволтаици се поставя от автономните агроботи, които стават ежедневие в полета с редови култури, зеленчук, овощни градини, картофи и т. н.
Преносимите агрофотоволтаици се ползват за захранване и задвижване на роботи и инвентари за обработки на почвата, за растителна защита, за контрол на плевели, на системи за напояване, оранжерии и др. Твърде полезни са за стопани, които не разполагат с постоянно електрическо захранване в отдалечени райони. Лесно се монтират и демонтират, доставят за съхранение енергия във вградени батерии и могат да работят в най-различни условия. Обикновено са по-евтини от конвенционалните фотоволтаични системи - използват по-малко материали и имат по-малка мощност. Днес те вече са могъщо средство за доставка на евтина енергия за самоходни машини и утвърден начин за опазване на околната среда и намаляване на въглеродните емисии.
Всички те осигуряват:
- повишена енергийна ефективност;
- независимост от елмрежата;
- минимални оперативни разходи.
Идеята за превръщане на стационарни фотоволтаици в мобилни беше илюстрирана внушително в неотдавнашна публикация в известното агропрофи издание Farmers Weekly. В един брой бяха представени три машини, които се задвижват от енергия, добита от преносими агроволтаици, монтирани върху тях. Една от тях е четириколесният самоход FarmDroid, който може да сее и успешно да плеви редови култури. Задвижван от слънчев панел той може да работи в салати и друг зеленчук, отглеждани на тесни разстояния на междуредието. С ултрапрецизно сателитно насочване FarmDroid сее едни или други култури с
предварително планирана скорост
При следващата обработка слънчевият агробот извършва окопаване, за да премахне плевелите в ранния етап на тяхното поникване. Тази работа продължава и през вегетационния период.
Въпреки че механичното плевене е основен фокус на машината, датският производител на FarmDroid е разработил и система за пръскане, която разширява функциите му. Това от своя страна увеличава времевия диапазон за експлоатация на устройството и ще позволи на собствениците да работят с него почти през цялата година.
Вторият пример в списанието за мобилни солари е машина за мониторинг на насаждения, производство на фирма Solinftec. Тя представлява роботизирана пръскачка Solix за идентифициране на плевели и вредители, болести и дефицит на хранителни вещества, който вече работи по северноамерикански полета. Агроботът е с висок клиренс, проектиран е да работи в култури като пшеница, ечемик, царевица, соя, захарна тръстика, памук и др. Оборудван е с щанга от 12 м, която покрива между 20 и 32 ха на ден. Осем камери по дължината на щангата идентифицират плевелите и задействат пръскачката, така че да приложи определената от контролера доза хербицид към целевото растение. Solix е в състояние да различи тревни плевели от културни растения и да ликвидира плевелната растителност.
Заложено в нея специализирано приложение работи с допълнителен набор от камери за:
- проучване на полето и броя на популациите на растенията;
- данни за покълване;
- извършване на оценки на здравето на културите;
- количеството хранителни вещества в почвата.
Пръскачката със система с волтаични панели използва визуално разпознаване, в комбинация с червена и близка инфрачервена спектрометрия, за да идентифицира специфични болести, конкретен тип вредители и т. н. Информацията може да се използва за определяне на праговите нива на лечение. В процес на разработка е Solix сама да избира правилния хербицид и да го приложи към вида плевели на конкретното поле. Засега слънчевият агробот се използва за прилагане на препарат за РЗ чрез точково пръскане. Има данни, че с точково пръскане
може да се постигне до 95% намаление
на употребата на пестициди в различните култури. Подобни резултати се търсят и при използването на инсектициди, за което фирмата е създала специализиран робот - Hunter. Той използва специфични дължини на вълната на светлината, за да привлече определени насекоми или вредители, като ги унищожава чрез електрически удар.
Нов подход дава възможност на фермерите да избират между конвенционално добиване на енергия или да ползват агробот за получаване и на електрически ток, и на земеделска продукция. Разработената в Холандия от индустриалния дизайнер Марсел Врум, концепцията включва голям мобилен слънчев агробот, който се състои от набор от панели, монтирани на шаси от портален тип. Проектът включва голям мобилен слънчев уловител (масив от панели) монтиран на подвижната конструкция, който осигурява нужната енергия за придвижване. Фотоволтаичните панели са монтирани на 12-метрова рама с четири електрически задвижвани колела, които позволяват на устройството да се движи през полето със скоростта на охлюв. Това е
иновативната машина H2arvester Systems BV.
„С нея можете и да отглеждате култури
и да получавате енергия в едно и също поле, по едно и също време, т. е. позволява на подвижните слънчеви панели да улавят енергия над растящи култури", казва дизайнерът Врум и добавя, че агроботът може да се използва и като част от система за производство на „зелен" водород за захранване на едни или други сектори от фермата.
ДОПЪЛНЕНИЕ
Още от първите наченки за създаване на мобилни солари за задвижване на агротехника се правят опити за конструиране на соларен трактор. Но поради ред причини роботите заеха по-предна позиция. Така че доскоро слънчевите трактори (първи братовчеди на електрическия трактор) бяха повече теоретични разработки, отколкото практическо оборудване. Казваме доскоро, защото индийската фирма SAUR неотдавна предложи на пазара малки трактори, задвижвани от солари.
Захранваните със слънчева енергия трактори се състоят от няколко ключови компонента, които гарантират ефективната им работа. Според спецификациите, слънчевите панели се монтират на машината и подават еленергия към батериите, които осигуряват непрекъснато захранване (дори по време на периоди на слабо слънчево греене) и намаляват оперативните разходи за поддръжка повече отколкото конвенционалните двигатели. Елиминира се необходимостта от зареждане с гориво, което позволява непрекъсната работа, увеличавайки максимално производителността през светлата част на деня.
Соларните трактори предлагат няколко възможности, които ги правят привлекателна и устойчива алтернатива на конвенционалните дизелови или бензинови машини. Те елиминират необходимостта от изкопаеми горива, намалявайки емисиите на парникови газове и зависимостта от невъзобновяеми ресурси. Работят непрекъснато през светлата част на деня, благодарение на енергията, съхранявана в батериите. Това повишава продуктивността и намалява времето за престои, свързано с презареждане. В сравнение с конвенционалните трактори с двигатели с вътрешно горене, соларните работят безшумно и с минимални вибрации.
Въпреки че първоначалната инвестиция може да е по-висока от обикновените трактори, дългосрочните спестявания в разходите за гориво, поддръжка и потенциалните държавни стимули могат да компенсират първоначалната инвестиция. Соларните трактори значително намаляват емисиите на парникови газове и въглеродните отпечатъци. Използвайки чиста и възобновяема енергия, те се грижат за устойчивостта на околната среда и насърчават екологични земеделски практики.
Слънчевите трактори могат да генерират достатъчно мощност за извършване на широк спектър от селскостопански дейности и операции. Изходните им параметри зависят от фактори, като размера и ефективността на слънчевите панели, капацитета на батерията, производителността на електрическия мотор и др. Производителите на този тип агротехника непрекъснато подобряват изходната мощност, за да гарантират, че соларните трактори ще отговорят на изискванията при решаване на по-тежки стопански задачи. Те се агрегатират с широка гама от селскостопански инвентар - плугове, мотофрези, сеялки, пръскачки и др. За целта доставят необходимата сила, като имат предимството на самодостатъчност, тъй като генерират собствена енергия от слънчева светлина. Времето им на работа обаче може да бъде ограничено до дневните часове, а обхватът може да варира в зависимост от капацитета на батерията и консумацията на енергия.
Коментари