Энергия, зерно, трактор и АМАК-система

АМАК-система для производства зерна

Энергия, зерно, трактор и АМАК-система

Читателю, который занимается энергией профессионально, рассказывать, что такое энергия, не надо. А вот читателю обычному и далёкому от этой темы дать некоторые пояснения надо. Энергия – это скалярная (т.е. выраженная числом) физическая величина, являющаяся единой мерой различных форм движения и взаимодействия материи. Видов энергии много, например: тепловая, механическая, химическая, электрическая, электромагнитная, ядерная и другие. Один вид энергии может превращаться в другой, например, электрическая в тепловую (это вы наблюдаете, когда на электроплите варите суп). Любой вид энергии измеряется единой мерой, названной «джоулем» (сокращённо Дж). Для завершения ликбеза, маленький пример. Если вы поднимите гирю в один килограмм на высоту в один метр, вы затратите 9,8 Дж механической энергии.

При производстве зерна используются, в основном: электромагнитная (солнечная), механическая, химическая (моторного топлива), электрическая и тепловая виды энергии. Львиная доля приходится на солнечную энергию, с помощью которой выращиваются зерновые, создаётся тепловой режим окружающей среды и почвы, и с помощью которой может быть получена электрическая энергия (используя, например, полупроводниковые фотоэлементы). С помощью механической энергии работают все устройства и механизмы – тракторы, комбайны, зерновозы и другие. Химическая энергия моторного топлива используется для преобразования её в механическую для устройств и механизмов. Электрическая энергия применяется для работы электродвигателей, зарядки аккумуляторов и питания устройств искусственного освещения.

Рассматривать в этой статье весь спектр тем использования различных видов энергии при производстве зерна – задача неподъёмная. Коснёмся только некоторых из них, например, выясним для начала: сколько затрачивается энергии на передвижение собственных масс трактора и сеялки при их движении по угодью. Произведённый расчёт показал, что при севе на одном гектаре затрачивается 75 МДж (МДж – миллион джоулей) только на передвижение собственных масс трактора и сеялки (трактора ЛТЗ-140, сеялки THESIS 5000 S + F), при этом в двигателе трактора сжигается примерно 2 л (литра) моторного топлива. При производстве зерна, кроме сева, осуществляют ещё несколько полевых операций. Предположим, что мы используем только две: сев и уборку урожая. В этом случае на одном гектаре для передвижения только собственных масс трактора, сеялки, комбайна и зерновоза будет затрачено 150 МДж энергии, для чего в их двигателях будет сожжено 4 л моторного топлива.

Рассмотрим работу фермера, который на площади в 1000 га, используя трактор, сеялку, комбайн и зерновоз, производит в год 5000 тонн зерна пшеницы при её урожайности в 5 т/га. На сев и уборку урожая на этой ферме будет затрачено 150000 МДж энергии, для получения которой будет сожжено 4000 л моторного топлива только (только!) на передвижения по угодью собственных масс трактора, сеялки, комбайна и зерновоза. Заметьте, уважаемый читатель, затраты энергии на работу непосредственных механизмов, взаимодействующих с семенами при севе и зерном при уборке урожая, мы не учитываем. Это отдельная – полезная энергия, подсчитывать её в данной статье мы не будем (у нас другая цель). А вот 150000 МДж – это бесполезная энергия, и хорошо было бы её существенно уменьшить. Сделать это можно было бы, заменив все колёса трактора, сеялки, комбайна и зерновоза на стальные, и заставив их передвигаться по стальным рельсам, а все двигатели внутреннего сгорания заменить на электродвигатели. В этом случае мы в 300 раз уменьшили бы бесполезные затраты энергии на перекатывание трактора «с компанией» по угодью. А именно, затратили бы не 150000 МДж, а только
500 МДж энергии, для получения которой сожгли бы не 4000 л моторного топлива, а только 13,3 л. К сожалению, вариант этот фантастический и реализован быть не может. Но выход, оказывается, есть! И очень красивый.

Современному фермеру предлагается перейти от тракторной системы земледелия (на основе тракторов, комбайнов, зерновозов и т.п.) к заводской системе земледелия на основе АМАК-системы (см. www.amak-sistema.ru). В АМАК-системе не используются двигатели внутреннего сгорания (КПД=0,3) и моторное топливо, а применяются только электродвигатели (КПД=0,9) и электроэнергия. Стальные колёса АМАК (полевого самоходного завода) перекатываются по постоянным стальным рельсовым колеям (коэффициент сопротивления качению К=0,001). Зерновая АМАК-система, обслуживающая угодье в 1000 га, при севе и уборке урожая, на передвижение собственной массы АМАК с навесными агрегатами расходует только 500 МДж электроэнергии (139 кВт ∙ ч), что в 300 раз меньше, чем в тракторной системе производства зерна (при той же площади угодья и тех же двух видах полевых работ).

Для обычного фермера, по большому счёту, знать, что такое джоуль и «с чем его едят» абсолютно неважно. Для него важно: какова себестоимость выращенного им зерна, какая на него цена на мировом рынке, и сколько он получит прибыли, продав зерно покупателю. Читателю, который не занимается экономикой профессионально, следует напомнить, что в себестоимость выращенного зерна входят все затраты, которые произвёл фермер в процессе производства, включая специфические – амортизационные отчисления, аренду за землю, страховые взносы и т.п. Весьма весомой составляющей себестоимости произведённого фермером зерна является стоимость использованной энергии. Фермер, который в наших примерах использовал тракторную систему земледелия, за бесполезную энергию по передвижению по угодью трактора, сеялки, комбайна и зерновоза заплатит за 4000 л моторного топлива 140 тыс. рублей (цена примерно 35 руб./л). Фермер, который использовал заводскую систему земледелия и АМАК-систему, за 139 кВт ∙ ч энергии, потраченной на бесполезное перемещение АМАК с навесными агрегатами по угодью, заплатит только 278 рублей (цена электроэнергии примерно 2 руб./кВт ∙ ч). Как видно, себестоимость зерна у фермера с АМАК-системой будет на 139722 рубля меньше, а прибыль примерно на такую же сумму будет больше, чем у его «тракторного» коллеги. Экономия энергии составит 149500 МДж.

В 2014 году в России произведено в чистом весе 104 миллионов тонн зерна с площади 46,6 миллионов гектар при средней урожайности зерновых в 2,23 т/га. На передвижение по указанной площади собственных масс тракторов, сеялок, комбайнов и зерновозов при севе и уборке урожая затрачено почти 7 миллиардов МДж энергии, для получения которой было сожжено в двигателях внутреннего сгорания
152200 тонн моторного топлива стоимостью примерно 6,4 миллиардов рублей. Для наглядности – это железнодорожный поезд длиной 30,5 километров с 2342 вагонами, в каждом из которых находится по 65 тонн моторного топлива. Если бы указанное зерно было бы произведено заводской системой земледелия на основе АМАК-систем (фантастический маловероятный вариант), то было бы затрачено в 300 раз меньше энергии (всего 23,3 миллиона МДж или 6,5 миллионов кВт ∙ ч) стоимостью 13 миллионов рублей (по стоимости в 492 раза меньше, чем в тракторном варианте). В итоге экономия энергии составила бы в энергетических единицах 6977 миллионов МДж, а в стоимостном – 6387 миллионов рублей. Не сильно погрешив, эти цифры можно и округлить, тогда: экономия энергии составит 7 миллиардов МДж стоимостью 6,4 миллиардов рублей. Согласитесь, уважаемый читатель, это настоящее энергосбережение, а не то, о котором нам рассказывают отечественные глашатаи энергосбережения (советники выключать свет в туалете, наливать воды не полный чайник и т.п.).

Критически настроенный читатель усомнится в скором переходе в зерновом производстве России от тракторного земледелия к заводскому на основе АМАК-систем, и будет прав. Если шариковую авторучку внедряли 62 года, то АМАК-системе уготовано столетие. И с этим ничего не поделаешь. Ведь АМАК-система для своего внедрения потребует не только больших начальных капитальных вложений, но и коренной перестройки мозгов тех, кто будут её строить, внедрять и эксплуатировать. Потребуется создание новой отрасли промышленности – АМАКсистемостроения. Необходимо создать новую корпорацию со своими конструкторским бюро, НИИ, специализированными заводами и основным сборочным. Скорее всего, будет создана международная строительная корпорация по типу корпорации Боинга или Роскосмоса. Ведь строить и производить надо будет не одну АМАК-систему, а сотни и тысячи серийных, имеющих приемлемую стоимость, доступную для тысяч фермеров. В первую очередь АМАК-системы будут внедряться в зерновом производстве, как наиболее массовом и обязательно востребованном всеми странами мира. Чтобы на нашей планете не умирало от голода по 9 миллионов человек ежегодно (данные ООН), производство зерна в мире должно быть утроено и доведено до 7,3 миллиардов тонн в год, что будет соответствовать нормативу ФАО при ООН (по одной тонне на человека в год). Сейчас производится только треть этого количества – 2,5 миллиарда тонн. Решению этой важнейшей и злободневнейшей задачи может способствовать переход в зерновом производстве от тракторной системы земледелия к заводской на основе АМАК-систем. Это создаст не только необходимый объём зерна, но существенно снизит его себестоимость и сэкономит огромное количество энергии.
Ю. Жуков

Материал в разделах:

Другие новости

Другие записи блогов

31.05.12 | В блоге: Marat Fekhretdinov
Друзья, Есть сайт www.democrator.ru, на котором люди у которых есть проблемы публикуют данные проблемы. Далее необходимо, чтобы данная проблема набрала большое количество голосов поддрежки и тогда начианется процесс расследования и т.д. Дело по строительству ГЭС под номером 7517. Нужно зайти на сайт, пройти регистрацию и поставить голос. Сделайте пжл это, кому важно сохранить природу Мульты и  не допустить ее разрушение
19.07.24 | В блоге: Гость
19.04.12 | В блоге: Александр Пильников
24.03. 2012 На читинском форуме развернулась дискуссия по поводу проекта " Краснокаменский рай", моим оппонентом выступила директор Читинского ботанического сада Вера Рыбкина http://chita-forum.com/viewtopic.php?f=93&t=182780      17.04.2012  Глава города Краснокаменска Борис Пичкуренко выделил достаточное количество  металлоконструкций (уголок, трубы) для строительства лесов в рамках значительного усложнения проекта, с целью привести его в соответствие СНИПам,...
18.03.14 | В блоге: Михаил Пищулин
в июле 2013 акция в поддержку создания велодорожек и для повышения внимания на проблему опасностей передвижения на велосипеде по Миассу. Организаторы - сообщество "Миасс - город в золотой долине", при поддержке Общественного Совета Миасса, группы Бегущий человек, Общественной молодёжной палаты и многих других.            
07.06.16 | В блоге: Сэндэма Ширапова
Научно-исследовательская и профориентационная работа ФБГиЗ и ХФ в Баунтовском районе (Республика Бурятия) продолжается. 2-3 июня 2016 г.  небольшой преподавательский коллектив в составе С.Д. Шираповой (ХФ), Д.Б. Мархаева (ФБГиЗ), Е.М. Пыжиковой (ФБГиЗ) посетил школьников Витимской средней школы (с.Романовка, Баунтовский район).  Со школьниками был проведен обучающий семинар «Экология родного села». Преподаватели продемонстрировали как работать с приборами (GPS-навигато...
18.03.14 | В блоге: Михаил Пищулин
Видео из цикла чудеса России Любой житель нашей страны сходу сможет назвать самое глубокое в мире пресное водохранилище. Но мало кому известен уникальный водоем, который не отстает от Байкала по чистоте и прозрачности. Это озеро Тургояк. Несмотря на разницу в возрасте и размерах, у них действительно много общего -- вода в обоих озерах маломинерализованная и очень мягкая. Неудивительно, что Тургояк, как и Байкал, считается одним из чудес России.      
03.10.10 | В блоге: Юрий Широков
России  в  международном «бестиарии энергоэффективности» пока принадлежит роль особо крупного доисторического животного – диплодока. Во-первых, энергоемкость российского ВВП сегодня в 2–3 раза выше, чем аналогичный показатель не только в развитых государствах, но и в остальных странах БРИК. А во-вторых, у России, похоже, два мозга, как и у диплодока (и других ящеротазовых динозавров): один – «головной», управляющий передней половиной...
13.09.12 | В блоге: Юрий Широков
Это секвойя – рекордсмен среди ныне существующих на планете деревьев. Она вырастает до гигантских размеров и живет очень долго: некоторые из растущих сейчас деревьев существовали еще до рождения Христа. Секвойи избрали себе одну из самых сложных и прихотливых стратегий выживания. Кора калифорнийской секвойи очень толстая, местами — до 30 сантиметров. При соприкосновении с огнём она обугливается и превращается в тепловую защиту, работающий по принципу, сходному с тепловой защитой во...
18.08.18 | В блоге: Наталья Тумуреева
Вчера в одной из проб, отправленной из Северобайкальска определили спирогиру. Спасибо местным Елене Корчемаха и Виктории Боярченко, которые мониторят ситуацию. Говорят, что пока ее не много, но нужно наблюдать. К сожалению у нас в республике нет специалистов-альгологов (по водорослям), но помогает гидробиолог Дмитрий Матафонов и с литературой и консультациями со специалистами из других регионов.  То что Байкал зацветает в августе ни для кого не секрет, и это нормальное явление. На сегодняш...
22.10.12 | В блоге: Владимир Изергин
Вероятно, многие владивостокцы знают, что значительная часть воды поступает в городской водопровод из Седанкинского и Богатинского водохранилищ, созданных на малых реках полуострова Муравьёва-Амурского: Седанки и Богатой. Чтобы водные источники не иссякали и не загрязнялись, в водосборных бассейнах этих водохранилищ были образованы санитарно-защитные зоны. В этих зонах нет строений и дорог общего пользования и не ведётся хозяйственная деятельность, за исключением расположения линейных объектов,...
25.08.11 | В блоге: Семен Петров
Владельцы кошек и собак не сомневаются, что их питомцы вполне разумны, а часто и умнее жен/мужей и начальников этих владельцев. Энтомологи с большим уважением относятся к своим подопечным комарикам и бабочкам - Набоков, например, обществу европейских левых интеллектуалов предпочитал именно представителей отряда чешуекрылых. А любой микробиолог может часами рассказывать о причудах и адюльтерах каких-нибудь палочек Коха или бледных спирохет. Последние исследования подтверждают хитроумие наших самы...
22.10.15 | В блоге: Николай Бычек
Комплекс предлагается для фермерских хозяйств, малого и среднего бизнеса по производству кормовой добавки и комбикормов на основе витаминизированного травяного или другого органического сырья и сапропеля. Проект разрабатывается под конкретную сырьевую базу заказчика, заданную производительность и имеющиеся производственные площади. Состоит из текстовой и графической части, технико-экономического расчета, генерального плана комплекса и спецификации оборудования. Оборудование комплекса состоит из...
04.01.12 | В блоге: Юрий Широков
 8 ноября 2011. Усыпленного черного носорога транспортируют военным вертолетом  подальше от браконьеров, в отдаленные области в горах Восточной Капской провинции Южной Африки.  Green Renaissance—EPA. Банды браконьеров охотятся на этих носорогов из-за ценного рога. "К несчастью, многие из этих животных обитают в таких местах, где нам просто не удается обеспечить необходимую им охрану", - сказал Би-би-си Саймон Стюарт, глава Комиссии по редким видам МСОП....
23.07.11 | В блоге: Игнат Москалев
Принято считать, что настоящий мужской отдых придумывают мужчины, у которых не складываются отношения с женщинами. Настоящего женского отдыха не существует вообще… Любопытно, что же такого интересного сумели разглядеть в России организаторы «диковинного» эко-отдыха в каких-то поселениях? Чтобы не оказаться брюзгой и занудой, я решил воспоминания о своем босоногом детстве, проведенном в деревеньке из шести домов на краю леса, оставить при себе. И обратился исключительно к рекламным текстам новомо...
30.10.11 | В блоге: Ася Николаева
В эти выходные в Красноярске прошло два мероприятия, посвященных строительству завода ферросплавов. Не углубляясь в историю вопроса (об этом в другой раз), опишу свои впечатления от обоих. Первое мероприятие анонсировалось, как инициатива "актива молодежных движений Красноярского края" и называлось эко-концерт «Мы за чистый город». Как сообщил организатор - минспорттуризма и молодежной политики края - «Концерт проводится в поддержку принятого решен...

Гео-метки данного материала

Посмотреть все метки на карте

Javascript is required to view this map.

Фотогалерея

Художник Павлушина Наталья

Интересные ссылки

Коллекция экологических ссылок

Коллекция экологических ссылок

 

 

Другие статьи

Активность на сайте

сортировать по иконкам
3 года 17 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 310,120 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

3 года 19 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 310,120 |

Thank you, your site is very useful!

3 года 19 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 310,120 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

3 года 48 недель назад
Евгений Емельянов
Евгений Емельянов аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 310,120 |

Возможно вас заинтересует информация на этом сайте https://chelyabinsk.trud1.ru/

3 года 19 недель назад
Гость
Гость аватар
Ситуация с эко-форумами в Бразилии

Смотрели: 9,648 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!