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

22.06.11 | В блоге: Игнат Москалев
Более 10% населения мира на сегодняшний день добровольно отказались от мяса и стали вегетарианцами. Сегодня это модное направление питания, идея фикс. Все больше людей нашей планеты становятся приверженцами исключительно растительной диеты. С огромным упорством «новые» вегетарианцы дают отпор «плотоядным»: борются не только против выращивания животных ради пищи, изготовления одежды из меха и кожи животных, но и против проведения научных опытов над всякого рода зверьем. Су...
18.02.11 | В блоге: Александр Дубынин
Вчера мне попалась на глаза книжка Борейко и Грищенко "Спутник юного защитника природы". Она очень хорошая, так как там собрана уникальная коллекция конкретных рецептов того, КАК помочь зверям, птицам, насекомым и прочим животным. Эту книжку издал Сибэкоцентр, а точнее переиздал, в 2001 году для учителей и школьников Новосибирска. Разошлась она мгновенно, и я вот подумываю - не переиздать ли снова. Но речь не об этом. Меня тронула одна удивительная история про ласточек. "Бывают случаи, когда во...
28.11.24 | В блоге: Гость
  Сергей Кирпотин
13.08.10 | В блоге: Александр Дубынин
  В Курьинском районе Алтайского края завершила свою работу V межрегиональная образовательная экспедиция «Летняя лесная школа - Колывань 2010». В мероприятии приняли участие более 100 человек из пяти соседних регионов – Алтайского края, Республики Алтай, Новосибирской, Омской и Томской областей.  Для школьных групп сибирской сети «Хранителей леса» ботаники, зоологи, почвоведы, специалисты в области охраны природы провели занятия по полевой биологии, мастер...
22.03.24 | В блоге: Гость
Statistični urad Republike Slovenije - SURS в честь всемирного дня леса знакомит нас с тем, какая часть поверхности разных стран ЕС покрыта лесом. В ЕС в 2021 году насчитывалось около 160 млн га лесов, что в общей сложности составило 39% земли. За последние 20 лет их площадь увеличилась примерно на 8 млн га. Самая большая часть территории страны занятая лесом в Финляндии (66%), за ней следуют Швеция (63%), Словения (58%), Эстония (54%) и Латвия (53%). Здесь леса выросли примерно на 1 мл...
28.12.23 | В блоге: Гость
Биопластик - это гринвош! Учёные в очередной раз доказали, что он не разлагается, а только вредит природе. Традиционно биопластик, сделанный на биологической основе (например, крахмале или сое) называют заменой традиционному пластику. Производители уверяют, что он быстро разлагается в отличие от традиционных «химических» пластиков. Исследователи из американской некоммерческой организации 5Gyres взяли 22 образца продукции из биопластика и закопали её, погрузили в море или оставили н...
04.03.13 | В блоге: Анатолий Безбородов
Продолжаются мероприятия по проекту "Сохраним орнитофауну озера Инберень для потомков". В настоящее время ведутся переговоры с администрацией Большереченского муниципального района Омской области по созданию ООПТ местного значения. Глава Большереченского района Василий Иванович Майстепанов, отказал в сохздании ООПТ местного значения и направил письмо в Мин. природных ресурсов Омской области о целесообразности создания ООПТ регионального значения. Совет экологической дружины Саргатского района "Ч...
01.10.11 | В блоге: Роман Морозов
Я очень люблю осень. Более того, я считаю, что именно осень можно назвать самым красивым временем года. И я ни за что не отдам пальму первенства в этом вопросе весне со всем ее цветущим пафосом. Я где-то слышала, что «красиво состариться – удел избранных». Наверное, идеальный вариант красивого увядания – это как раз осеннее разноцветье. Когда парк напротив твоего дома, словно играя с твоим воображением, сменяет один туалет за другим. Разве способна хоть одна светская дама носить так изящно шаль...
11.08.11 | В блоге: Михаил Соколов
Для экологии мегаполиса самую большую угрозу несут огромная плотность населения и стриженые газоны. За последние 100 лет среднегодовая температура в Москве поднялась на 2,3 градуса Цельсия (в среднем по планете – на 0,8о С). Причем в огромном городе разница между температурой на окраинах и в центре достигает 3-4 градусов, в результате чего, например, вегетация в центре города наступает весной на 10 дней раньше. За последние десятилетия изменился не только климат, но экология мегаполиса из-за зас...
16.03.11 | В блоге: Юрий Широков
Происки ЦРУ - мэр Лондона едет на работу на велосипеде чтобы дискредитировать российских чиновников.
30.11.15 | В блоге: Анастасия Литвинова
Чем электромобиль лучше автомобиля с ДВС? Большинство может сказать, что электромобиль - это экологически чистый вид транспорта, он не генерирует вредные выхлопные газы. Однако здесь не все так просто... Недавно на выставке я увидела электромобиль Nissan Leaf, на котором сзади на шильдике написано Zero Emission, т.е. это отсылка к тому, что он имеет нулевые выбросы CO2 и прочих загрязняющих веществ. Вообще, внешне Nissan Leaf очень похож на обычный автомобиль.. Однако, его отличает то, что он им...
28.01.13 | В блоге: Михаил Гунькин
Стали известны основные положения законопроекта "О добровольческой деятельности". На своей странице в социальной сети "Фейсбук" основные моменты этого документа прокомментировал руководитель противопожарной программы Гринпис Григорий Куксин. Закон сырой. Противоречивый. Написан тайно от рабочей группы, тайно от самих добровольцев. В части своих положений противоречит действующему законодательству. В частности, как это ни смешно, печально известному «ФЗ№100 «О добр...
02.02.11 | В блоге: Елена Горбатых
Нам ничто не сможет помешать! Мы будем искать спонсоров, обращаться к волонтерам, к власти, но проект будет воплощен в жизнь! Потому что это наша жизнь и наше село! Обращаюсь ко всем, кто может нам помочь:помоги изменить этот мир в лучшую сторону!!!
22.07.13 | В блоге: Александр Королёв
Я разрушаю, чтобы создавать. Введение: Совершённые мой открытия есть лишь перевод истины на язык человеческий. Основное открытие изменит мир в прямом смысле этого слова. Современная наука многое знает, но мало понимает. Имеющиеся многотонные описания простых процессов усыпляют, портят зрение и вообще отбивают всяческое желание задавать вопросы. Эта статья краткий экскурс в немного другой мир, в котором мы живём, со временем - подробней. Последую примеру Стивена Хокинга,- ни одной формулы. Др...
09.08.22 | В блоге: Гость
Почитала новости. Захотелось отвлечься и рассказать вам, например, про птичек. А точнее, о том как сложно и на современный взгляд смешно складывалось изучение перелетов птиц. В это трудно поверить, но долгое время ученые просто не знали, где вообще зимуют птицы. Аристотель в своих трудах находил три возможных объяснения: улетают в другие страны, (отмел как совершенно нереальное); впадают в спячку или перевоплощаются в другие виды. А тот самый знаменитый Карл Линей, который придумал всем из...

Гео-метки данного материала

Посмотреть все метки на карте

Javascript is required to view this map.

Фотогалерея

Художник Филус Ирина

Интересные ссылки

Коллекция экологических ссылок

Коллекция экологических ссылок

 

 

Другие статьи

Активность на сайте

сортировать по иконкам
3 года 20 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 311,229 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

3 года 22 недели назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 311,229 |

Thank you, your site is very useful!

3 года 22 недели назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 311,229 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

3 года 51 неделя назад
Евгений Емельянов
Евгений Емельянов аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 311,229 |

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

3 года 22 недели назад
Гость
Гость аватар
Ситуация с эко-форумами в Бразилии

Смотрели: 9,722 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!