Агроконсалтинг

  Агроконсалтинг. Технический аудит агробизнеса. Агропроекты и фермы под ключ.  Консультирование по агробизнесу

for friendly farming

 

       

Home       Контакты     О нас     Презентация   Реализованные проекты агроконсалтинг     География наших проектов

Обучение агрономов   Технический аудит агропредприятий    Агропроекты и фермы под ключ  Политика конфедициальности

Наши публикации в ведущих мировых изданиях      Почему выгодно инвестировать в аграрный бизнес и сельское хозяйство

 

Last updated: 2018, October 16

 

Смотри также: Аудит энергоэффективности

 

 

Энергоферма - источники энергии в агробизнесе

 

Про то, каким образом агропромышленник может получать энергию для собственных нужд, обеспечения бесперебойной работы своего бизнеса, элеваторов и производственных мощностей и на продажу

 

 

 

В условиях, когда газ и электроэнергия дорожает стремительными темпами, и каждый месяц приходят все более и более значительные счета за энергоносители, даже смена обычных лампочек на светодиодные на предприятии, способна сэкономить значительную сумму и снизить размер счетов. Не говоря уже о строительстве собственной электростанции.

 

Вторым фактором, который сейчас активно стимулирует строительство на базе агробизнеса своих собственных мощностей для получения электричества и тепловой энергии - это постоянные отключения электричества в сезон и газа в зимний период (с этим наверняка согласятся все сельские жители, особенно с Украинской части Луганской и Донецкой областей). Если выключается электричество - останавливаются все машины, выключаются двигатели, исчезает связь, гаснут компьютеры и отключаются насосы, подающие воду. Нет света - нет жизни.

 

Алексей Орлов

Руководитель аграрного бизнеса

Agricultural Consulting

Кандидат наук

www.farming.org.ua

oleksiy@farming.org.ua

 

Фото 1. Солнечная станция возле Днепра. Земли, на которых строили эту станцию - не пригодны для ведения сельского хозяйства, это сплошной песок и болото. Эти земли пустовали и никто никогда ничего не пробовал создавать и строить что-либо на этих землях за всю историю человечества. Сейчас эта станция дает очень хорошую прибыль своим хозяевам (фото © Dr. Oleksii Orlov, farming.org.ua)

 

 

Поэтому наличие собственных мощностей по обогреву и для получения электроэнергии - очень важно для фермера или агропромышленника в плане энергетической безопасности для бизнеса и обогрева своей семьи зимой. Раньше сельские жители сталкивались с такими отключениями очень редко, а сейчас это обычное дело.

 

Также сейчас государство, благодаря поддержке фондов с ЕС, компенсирует часть капитальных расходов в повышение энергоэффективности. Плюс работает зеленый тариф для производителей «зеленой» электроэнергии.

 

Часто электроэнергия от собственной электростанции, может быть продана по «зеленому тарифу», а не использована для собственных нужд, так как является более дорого для собственного потребления. Ее выгоднее продавать, а не потреблять для собственных нужд бизнеса и освещения. Если есть возможность построить солнечную или ветровую электростанцию, то благодаря "зеленым" тарифам на электроэнергию для аграрных компаний, выгоднее будет поставлять такую энергию в сеть, а потреблять для собственных нужд энергию из традиционных источников.

 

В странах Европы зеленая энергетика развивается усиленными темпами, например в Великобритании количество людей, занятых в области солнечной энергетики, уже превысило численность работников индустрии нефти и газа. Этот рынок будет развиваться активными темпами, о чем свидетельствует опыт ЕС, где традиционные источники электроэнергии, основанные на сжигании угля и газа, является уже неконкурентоспособными.

 

 

 

Солнечная энергия. Солнце, является универсальным и постоянным и наиболее доступным источником энергии. В сельских районах, часто строят отдельные электростанции (фото 1), оборудуют солнечными панелями дома и фермы (фото 2).

 

 

Фото 2. В современных условиях, вполне реально построить дом, офис или ферму, которая будет полностью себя обеспечивать энергией а счет возобновляемых / "зеленых" источников. На фото - ферма, оборудованная солнечными панелями (wolfsystem.de, Eagleson.Farm)

 

 

Также фотоэлементы можно разместить и на крышах теплиц - особенно в южных регионах, где такие панели выполняют двойную функцию - выработку энергии и создают необходимое для растений затенение (фото 3). Широко используют солнечную энергию в труднодоступных районах и там, где существуют перебои с централизованным снабжением энергией (фото 4). Для энергообеспечения водяных насосов (фото 5) и электропастухов и электроизгородей на пастбищах и для промышленных целей. Для обеспечения энергией крупного предприятия, лучше использовать сочетание солнечной или ветровой электростанции с промышленными накопительными батареями (фото 6), которые будут обеспечивать электроснабжение, даже в случае отсутствия поступления нужных количеств энергии от сети и от солнечных панелей (ночью и в непогоду) или ветровых генераторов (в безветренную погоду).

 

Фото 3. Теплицы, оборудованные солнечными панелями (KUBO) - не для кого уже не секрет. В сельском хозяйстве, солнечные панели можно разместить в любых местах, сейчас оборудуют солнечными панелями даже баржи, транспортирующие зерно по реке. Есть также гибкие панели, которыми можно покрывать силоса элеваторов с южной стороны, и получать энергию

 

 

Большое значение имеет возможность получения дополнительного заработка от солнечной электростанции (фото 7), а также эффективность панелей (например хорошие солнечные модули, имеют КПД около 14-25%), использование панелей, которые не повреждаются градом (противоударные), такой угол наклона и конструкция, которая препятствует накоплению снега (фото 8), панели с прозрачной внутренней стороной, позволяющие аккумулировать отраженный свет (фото 10) и другие эффективные инновации солнечной энергетики. Также достаточно недорого и эффективно поставить обычные солнечные коллекторы (фото 9) для обеспечения горячей водой, есть модели с антифризом, которые обеспечивают подачу горячей воды даже в морозы.

 

 

Фото 4. Солнечная электростанция, построенная в Украине, для обеспечения зернового элеватора энергией, а также для получения прибыли от продажи электричества по «зеленому» тарифу. Мощность 1,3 МВт, стационарные системы крепления фотоэлементов

 

 

 

Фото 5. Небольшая солнечная станция, питающая насос, работающий на солнечной энергии и который качает воду для людей или для животных на пастбище в солнечные дни

 

 

 

Фото 6. Накопительные батареи Tesla, имеют емкость в 10 кВт / ч (справа - Powerwall), их можно объединять в блоки для промышленных целей и они могут работать в паре с солнечными панелями или ветрогенераторами или в отсутствии собственных генераторов по схеме зарядки каждую ночь по минимально возможным тарифам и использования энергии от батареи все остальное время суток. Слева – Powerpack промышленные накопительные батареи

 

 

 

Фото 7. Для того, чтобы земля под солнечной электростанцией не зарастала травой, можно запустить на ее территорию овец или гусей, которые будут ощипывать траву, и таким образом, необходимость финансовых затрат на удаление растительности отпадает и можно будет получить дополнительную прибыль от выращивания сельскохозяйственных животных. Также сейчас проводятся опыты создания «двухъярусных систем»: 1-й ярус – растениеводство, 2-й, верхний ярус – солнечные панели.

 

 

Фото 8. Холодный климат и снег в зимний период - это не проблема для солнечной электростанции. При правильной конструкции, снег скатывается с солнечных модулей и не препятствует работе. Даже в холодном климате солнечные модули с высоким КПД, будут приносить прибыль длительное время. Такие электростанции строят даже в Канаде и Норвегии. Так что холодный климат - это не проблема. На фото - простая электростанция

 

 

 

Фото 9. Солнечные коллекторы, которые используются для получения горячей воды - это даже гораздо более распространен вариант, чем солнечные панели. Такие коллекторы можно использовать для обеспечения горячей водой офиса, фермы или элеватора. Есть модели, которые работают даже в зимний период (фото © Dr. Oleksii Orlov, farming.org.ua)

 

 

 

Использование электрических машин (фото 10, 11). Электрические машины - это будущее сельского хозяйства (фото 11), но к сожалению, в большинстве случаев сейчас все ограничивается только концептами из-за низкой производительности таких машин. Основным сдерживающим фактором является емкость батарей. Но все преимущества можно увидеть сразу - трактор зарядился под солнечным навесом прямо на ферме и поехал работать в поле - очень удобно

 

 

 

Фото 10. Специальные навесы для зарядки автомобилей, также с помощью таких солнечных навесов можно заряжать промышленные литиевые батареи Tesla и различные электрические машины

 

 

 

Фото 11. Слева - электрический трактор Fendt Х-Сoncept 130 кВт, представленный в 2013 году на "Agritechnica" в Ганновере. Также, на рынке сейчас широко представлены электрические погрузчики. Справа - электрический Land Rover Defender (Electric Defender Research Vehicle), его потенциал впечатляет - с полностью заряженной батареей он может медленно двигаться по бездорожью до 8:00 часов подряд :-) Такая машина справляется с препятствиями даже лучше обычной машины за счет высокого крутящего момента электромотора на очень низких оборотах, то есть при ползущем движении

 

 

 

Энергия ветра (фото 12) - еще один метод получения электричества. Очень многие фермеры в ЕС инвестируют в этот тип энергетики и размещают ветряки на своих землях

 

 

Фото 12. Ветровые электростанции получили широкое распространение у фермеров в Германии, Дании, Норвегии, Голландии и других странах ЕС. Особенно, это выгодно, если земли фермы находятся на побережье или в зоне постоянных сильных ветров. По сравнению с солнечными электростанциями, ветровые электростанции - более сложные в технологическом плане и более дорогие сооружения. Но они дают больше энергии, в том числе и в ночное время и не занимают большую площадь, как солнечные электростанции - это особенно актуально для районов, где высокая стоимость земли. Современные установки, имеют мощность до 7 MW, можно приобрести ветрогенератор и в 10 MW, а разрабатываются установки мощностью до 15-20 MW. Для новых ветряных энергетических парков, мощность одной установки в 6-7 MW, является оптимальной (Siemens)

 

 

Энергия биомассы (фото 13). Теоретически, энергию можно получать из любого растительного сухого сырья: пеллет, измельченной соломы и древесины и т. д. Определяющим здесь является, то что сырье должно быть измельченным и сухим, чтобы можно было осуществлять автоматизированную подачу в теплогенератор. С помощью сжигания биомассы, можно производить электроэнергию и тепло. Тепло можно использовать для сушки зерна, в том числе и в промышленных масштабах, даже на больших элеваторах и маслоэкстракционных заводах.

 

 

 

Фото 13. Биомасса - хороший источник тепла и энергии. Один килограмм биомассы (пеллет или щепы), по теплотворной / энергетической способности соответствует приблизительно 1 м. куб. природного газа. Даже предварительные расчеты показывают, что отопление с помощью таких ресурсов, как пеллеты или щепа, будет гораздо более выгодным решением, чем отопление газом. Н фото слева - пеллеты из лузги подсолнечника, справа - щепа с энергетической ивы (фото © Dr. Oleksii Orlov, farming.org.ua)

 

 

 

Биогаз (фото 14) - хороший источник тепла и энергии, по своим характеристикам, практически никак не отличается от природного газа. Тем более для аграрных предприятий, которые занимаются животноводством, здесь двойная выгода, и забота об окружающей среде и полная утилизация отходов для получения прибыли. Грубо говоря - деньги из навоза :-)

 

 

Фото 14. Биогазовая станция на молочной ферме в Черниговской области, Украина. При планировании получения энергии из навоза, биомассы и других отходов с помощью биогазовой установки, особенно хорошо следует подойти к планированию инвестиций - на ферме не должно оставаться навоза. И вносить его нужно только в почву с немедленной заделкой. Инженерные решения, также должны быть хорошо продуманы еще на этапе планирования фермы. Следует особенно тщательно учитывать необходимость утепления всей системы транспортировки навоза и самой биогазовой установки для условий холодного климата (фото © Dr. Oleksii Orlov, farming.org.ua)

 

 

 

Другие способы получения энергии в агробизнесе и методы ее экономии:

       энергия воды;

       геотермальная энергия;

       тепловые насосы;

       утепление и теплоизоляция полиуретаном зданий, сушилок для зерна, элеваторов, коммуникаций;

       энергоэффективность техники и оборудования;

       светодиодное освещение (фото 15).

 

 

Фото 15. В последнее время, цены на светодиоды значительно снизились. Что позволяет покупать их любому фермеру. При сегодняшних ценах на электричество, инвестиции в светодиодное освещение окупаются уже через полгода. Только следует учитывать, что они более чувствительны к перепадам напряжения, поэтому обязательны гарантия на светодиоды, защита от перепада напряжения, заземление, резервные системы и системы молниезащиты. Изменение обычных ламп на светодиоды - снижает вполовину счета за освещение уже в первый же месяц

 

 

Зеленая энергия в аквакультуре. В современных условиях, в аквакультуре широко используют энергию солнца (например для того, чтобы питать насосы, подающие воду в водоемы (рис. 16, справа) и дают энергию для работы компрессоров, которые аэрируют (насыщают) кислородом воду. Чаще используют энергию ветра, и воды - (особенно на форелевых фермах, которые подпитываются водой из горных потоков). Но встречаются случаи, когда используют и плавающие солнечные электростанции на озерах (рис. 16, слева). В этом случае продуктивность водных ресурсов может снижается, так как солнечные панели забирают часть света, необходимого водорослям и фитопланктону. Часто солнечные панели размещают на крышах стационарных акваферм, где рыбу выращивают в резервуарах с водой - в таком случае это очень хорошее решение, снижающее риски и дающее дополнительную прибыль.

 

 

Фото 16. Источники энергии в аквакультуре. Для аквакультуры, использование зеленой энергетики, очень важно, так как очень многие фермы находятся далеко от линий электропередач и часто затраты на создание собственной "зеленой" электростанции будут значительно меньше затрат на подводку традиционного электричества. Слева - электростанция на воде в Китае. При этом солнечные панели размещены на высоких опорах, поэтому на поверхность воды попадает больше света, чем при размещении панелей на понтонах. Справа - водяной насос с солнечной панелью, который используется на акваферме в Кении

 

 

 

Выводы - когда люди отказываются от «старых» технологий в пользу новых, это знаменует значительные преимущества для цивилизации в целом. На этот раз мы имеем переход от газа и нефти - к более совершенным источникам энергии. Любому фермеру или агропромышленнику, владельцу элеватора, стоит задуматься об энергетической независимости, возможности заработка от инвестиций в зеленую энергию и использования зеленого тарифа или просто купить себе более энергоэффективный трактор и сэкономить существенную сумму на топливе.

 

 

Сокращенный вариант статьи, опубликован в журнале "The Ukrainian FARMER"/ - Киев. - 2016. - №3.

 

 

 

 

www.farming.org.ua

oleksiy@farming.org.ua

 

 

 

 

Смотри также: Аудит энергоэффективности

 

 

 

 

Обращайтесь к нам для аудита энергоэффективности, по вопросам повышения энергоэффективности и консалтинга

Гарантируем лучшее качество услуг!

 

Контакты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дисклеймер

 

©Все права защищены. Защита авторских прав и правила сайта

©Agricultural Consulting Service - Агроконсалтинг. Технический аудит агробизнеса. Агропроекты и фермы под ключ.  Консультирование по агробизнесу. Повышение прибыльности аграрного бизнеса, получение дополнительной прибыли

www.farming.org.ua