Аналіз та удосконалення енергозберігаючих технологій заготівлі та зберігання кормів в СТОВ "Глуховецьке" Козятинського району Вінницької області (стр. 11 из 20)
де
- енергоємність урожаю МДж/га; [13]ек – 21,83 МДж/кг – енергоємність 1кг сухої речовини люцерни на сіно;
U-3000 кг/га - урожай люцерни;
КСР – 0,25 - середній вміст сухої речовини
Витрата не поновлюваної енергії при виробництві культури з розрахунку на 1га:
Енп= Еп+ Еее+ Ен+ Емд+ Еод+ Епц+ Евод+ Епл+ Емех
де Еп - витрата енергії на паливо;
ВП=115 кг/га – витрата палива;
еП=42,7 МДж/кг – енергетичний еквівалент дизельного палива.
Еее – витрати на електроенергію, Еее=0;
Ен – витрата енергії на насіння,
Ен=Нн∙ен=20∙20,2= 404 МДж/кг
Нн – 20 кг/га – норма висіву люцерни.
ен - 20,2 МДж/кг – енергетичний еквівалент насіння люцерни.
Емд - витрата енергії на мінеральні добрива,
Емд= Нмд∙емд=100∙13,6=1360 МДж/кг
Нмд=100 кг/га – норма внесення мінерального добрива (кальцієва селітра).
емд=13,6 МДж/га – енергетичний еквівалент кальцієвої селітри.
Еод – витрата енергії на органічні добрива, Еод=0 МДж/га.
Епц – витрата енергії на пестецеди, Епц=0 МДж/га
Евод – витрата енергії на воду, Евод=0МДж/га
Епл – витрата енергії на людей,
Епл=Зпр∙епр
Зпр=10,2 люд∙год/га – затрати праці,
епр=60,8 МДж/люд∙год – енергетичний еквівалент.
Епл=60,8∙10,2=620,16 МДж/га
Емех – витрата енергії на використання техніки розраховується в залежності від продуктивності МТА,
Етр – енергоємність трактора:
Етр-МТЗ-80 = 76,8 МДж/год,
Етр-Т-150К = 183,1 МДж/год,
Етр-ЮМЗ-6Л = 76,5 МДж/год.
Езч – енергоємність зчіпки:
Езч СГ-21=6,4 МДж/год
Есгм – енергоємність сільськогосподарських машин:
ЕБД-10 =296 МДж/год,
ЕМВУ-0,5= 144,1 МДж/год,
ЕПЛН-5-35 = 28,8 МДж/год,
ЕБЗСС-1= 3,6 МДж/год,
ЕЄвропак= 66,4 МДж/год,
ЕСЗУ-3,6 = 158,4 МДж/год,
ЕКРН-2,1М = 22,2 МДж/год,
ЕВР-7,4 =4,4 МДж/год,
ЕГРП-3,6 = 35,4 МДж/год,
ЕПРП-1,6 = 134,3 МДж/год. [12]
n – кількість машин в агрегаті,
W2 – годинна продуктивність МТА (з технологічної карти).
Витрата енергії на проведення сільськогосподарської операції:
Так як для деяких операцій продуктивність дана в тоннах і витрата матеріалу т/га то
Нга – норма витрати матеріалу в тоннах на 1гектар
ЕУЗСА-40 = 66,4 МДж/год,
ЕПЭ-0,8Б = 60,0 МДж/год,
Е2ПТС-4=75,3 МДж/год,
ЕПФ-0,5 = 3,3 МДж/год,
ЕГАЗ-53Б = 53,6 МДж/год. [12]
Витрати не поновлюваної енергії будуть становити:
ЕНП = 4910,5 + 404 + 1360 + 620,16 + (67,78 + 35,6 + 192,6 + 25,73 +67,4 + 106,9 + 50,25 + +10,2 +32,5 + 351,8 + 12 + 4,5 + 152,2 + 59,85) = 8147,42 МДж/кг
Тоді коефіцієнт енергетичної ефективності буде дорівнювати:
Так як Ке≥2 то дана технологія вважається енергозберігаючою.
Важливим показником сільськогосподарського виробництва є коефіцієнт екологічної ефективності:
де П=167364 МДж/га – екологічний поріг.
Так як коефіцієнт Ке.е.=20,54≥5 то дану технологію можна вважати екологічнобезпечною і можна її рекомендувати для впровадження в виробництво в СТОВ «Глуховецьке» Козятинського району Вінницької області. Але для більш детального дослідження необхідно досліди ще хоча б одну технологію. Данна технологія наведена в таблиці 4.2.
Таблиця 4.2 Енергетична оцінка технології вирощування люцерни на сіно, урожайність 23,5 ц/га
| Види робіт | Якісні та об’ємні показники | Склад агрегату | Витрати на 1 га | Енергоємність, МДж | ||||||||
| Трактори, автомобілі, комбайни | Сільгоспмашини | Виробіток за 1 год | Палива кг, електроенергії, кВт/год | Праці люд/год | Тракторів, автомобілів | Сільгоспмашин | Палива, електроенергії | Праці, люд/год | Разом | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 12 | 13 | |
| Лущення стерні | Т-150К | ЛДГ-15 | 4,8 га | 5,4 кг | 0,2 | 26,67 | 95,13 | 230,58 | 0,252 | 352,632 | ||
| Оранка | Т-74 | ПЛН-4-35+2БЗСС-1,0 | 0,8 га | 15,8 кг | 1,250 | 163,75 | 45 | 674,66 | 1,575 | 884,985 | ||
| Снігозатримання | - | - | - | - | - | 2,91 | - | - | - | 2,881 | 2,881 | |
| Раннє весняне боронування в два сліди | Т-74 | СГ-21+21БЗСС-1,0 | 12 га | 1,8 кг | 0,167 | 21,877 | 31,22 | 76,86 | 0,21 | 130,176 | ||
| Передпосівна культивація з боронуванням | Т-74 | СП-11+2КПС-4+8бЗСС-1,0 | 5 га | 2,3 кг | 0,200 | 26,2 | 41,6 | 98,21 | 0,252 | 166,262 | ||
| Навантажування насіння в завантажувач сівалок | Ел. двигун | ЗПС-100 | 7,5 т | 0,03 кВт | 0,03 | - | 0,792 | 0,108 | 0,027 | 0,927 | ||
| Перевезення насіння, мінеральних добрив та завантажування сівалок | ГАЗ-53А | УЗСА-40 | 3 т | 0,7 кг | 0,037 | 3,395 | 6,57 | 30,8 | 0,047 | 40,812 | ||
| Сівба трав з внесенням мінеральних добрив | ДТ-75 | СП-11+СЗУ-3,6 (3) | 3,2 га 4 люд | 4,2 кг | 0,313 | 37,873 | 144,6 | 179,34 | 1,238 | 4464,85 | ||
| Коткування посівів | ДТ-75 | СП-11+ЗККШ-6(2) | 6 га | 2,1 кг | 0,17 | 20,57 | 57,8 | 89,67 | 0,214 | 168,254 | ||
| Скошування сіна | ЮМЗ-6Л | КПРН-3 | 1,9 | 3,8 | 0,519 | 26,47 | 103,8 | 200,64 | 0,65 | 331,56 | ||
| Згрібання сіна у валки | Т-25 | ГВЦ-3 | 1,8 | 1,5 | 0,5 | 20,24 | 17,98 | 79,20 | 0,69 | 118,11 | ||
| Ворушіння сіна у валках | Т-25 | ГВК-6 | 3,6 | 1,2 | 0,28 | 10,36 | 9,16 | 63,36 | 0,35 | 83,23 | ||
| Згрібання сіна | Т-25 | ГВЦ-3 | 1,8 | 1,5 | 0,5 | 20,24 | 17,98 | 79,20 | 0,69 | 118,11 | ||
| Транспортування сіна до місця скиртування | МТЗ-80 | 2ПТС-4 | 4,6 Т | 4,14 | 0,59 | 29,5 | 18,88 | 176,77 | 0,743 | 225,901 | ||
| Скиртування сіна | МТЗ-80 | ПФ-0,5 | 3лллюд, 4 т | 4,75 | 2,036 | 101,8 | 12,21 | 202,82 | 2,077 | 318,918 | ||
| Всього | 7407.6 | |||||||||||
Основним критерієм енергетичного аналізу є коефіцієнт енергетичної ефективності (Ке), який розраховують як відношення енергії що міститься в урожаї (Еу) до енергії (непоновлюваної), витраченого на його виробництво (Енп). Технологію вважаємо енергозберігаючою, якщо:
де
- енергоємність урожаю МДж/га;ек – 21.83 МДж/кг – енергоємність 1кг сухої речовини люцерни па ссіно;
U- 2350кг/га - урожай люцерни;
КСР – 0.25 - середній вміст сухої речовини
Тоді коефіцієнт енергетичної ефективності
Визначаємо коефіцієнт енергетичної ефективності
де П=167364 МДж/га – екологічний поріг.
Так як Ке і Ке в другій технології менше за 2 то данну технологію можна вважати не енергозберігаючою і рекомендувати господарству впроваджувати першу енергозберігаючу технологію даже не зважаючи на те що коефіцієнт екологічної ефективності в другій технології більший.
4.2 Розрахунок рекомендованих енергозберігаючих технологій заготівлі і зберігання силосу
Кукурудза – одна із найбільш цінних за кормовими і урожайними властивостями сільськогосподарських культур, займає провідну позицію у світовому виробництві зерна. За своїм біологічним потенціалом, рівнем продуктивності і якісними показниками продукції вона переважає інші зернові культури, добре реагує на оптимізацію умов життєдіяльності рослин, які створюються шляхом застосування науково обґрунтованих сівозмін, обробітку ґрунту, добрив, агротехнічних і хімічних засобів захисту урожаю від бур’янів, хвороб і шкідників