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

23.03.24 | Час Земли

Другие записи блогов

13.02.15 | В блоге: Николай Лаврентьев
В Иркутской области я жил, Работая там лесоводом, Где лап кедровых этажи Бросали люди год за годом: Как губят рыбу за икру, Так рубят кедры из-за шишек… И возражал я топору – Мне прекословил зла излишек. Один не воин и в лесу – И оказался я в Усть-Куте. Оттуда к девушке несу Любовь духовную, по сути. В вагоне на исходе дня Тебя я встретил, жизнь родная, И горько мне, что у меня Судьба отдельная, иная. Зачем я сильно так любил Тебя лишь до потери речи? Но знаю, бы...
25.06.15 | В блоге: Константин Пронякин
Минприроды Хабаровского края отказалось включать белогрудку - гималайского мишку в Красную книгу РФ. Об этом сообщили из краевой прокуратуры. Ранее мы писали, что десять дальневосточных ученых обеспокоены тем, что гималайский медведь в Хабаровском крае стал популярным объектом трофейной охоты, самым распространенным способом которой является отстрел в берлогах - в дуплах. Случилось это после того, как мишек исключили из Красной книги. Как указывают ученые, «исключение гималайского медведя из Кра...
17.09.16 | В блоге: Всеволод Слободин
Этим летом школьники Смоленска совершили однодневную оздоровительную познавательную экспедицию на территорию национального парка «Смоленское Поозерье». Поездка была организована Смоленским зоопарком при поддержке управления образования и молодежной политики Администрации города Смоленска в рамках летней оздоровительной кампании. Экспедиция началась ранним утром 27 августа. По пути в парк Инна Карловна, опытный экскурсовод  центра молодежного и семейного отдыха «Меридиан...
26.01.11 | В блоге: Анастасия Зуева
В декабре начал старт новый проект "ЭКОобразование в формах и цвете". Это городской проект, раньше он был всего лишь акцией в рамках программы "ЭКОполюс". Суть проекта заключается в проведении занятий на экологическую тематику с использованием различных арт-техник в коррекционных школах № 17, 45 и школе-интернате №22. Вот планирующиеся занятия: (Название занятия - Краткое описание используемых техник) >Лепка из соленого теста (Жители леса) - Создание фигурок животных и растений из соленого теста...
12.04.11 | В блоге: Михаил Гунькин
Цезий в фарфоровой чашке сакэ Я запью стаканом русской водки. Черно-белый дым за моим окном Дым моей Фукусимы… Вокруг аварии на Фукусиме тысячи и тысячи публикаций в СМИ. К сожалению после 18 марта 2011 в освещении событий на Фукусиме произошла перемена — включили цензуру и пиар. Картину аварии ретушируют изо всех сил, пытаясь замаскировать ее последствия для Японии и всего человечества. Ядерные взрывы на Фукусиме На атомной электростанции Фукусима шесть реакторов. На фотограф...
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...
28.06.15 | В блоге: Николай Бычек
Центр по сапропелю столкнулся с проблемой восстановления нарушенных горными работами земель от радионуклидов и тяжелых металлов еще в 1986-1990 г.г. Свои работы в этом направлении он связывал с использованием сорбционных свойств органического сапропеля и заложенных природой поглощающих радионуклиды и тяжелые металлы свойств некоторых видов тропических растений.  Одно из них – это водный гиацинт (эйхорния).  В настоящее время Центр продолжил полевые и лабораторные работы ученых из...
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...
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...
04.02.16 | В блоге: Александр Пильников
Единственная в Забайкалье электростанция, работающей на солнечной энергии,  мощность 150 киловатт, введена в эксплуатацию в конце 2015 года. - Это гибридная станция. Технологически она подключена к существующей электросети. То есть, если солнечной энергии будет достаточно, то сетевая энергия не будет поступать, и наоборот, если солнечной энергии будет не хватать, недостаток будет восполнен сетью.  В случае же избыточной выработки станцией электроэнергии, излишек будет поступать в сеть....
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,...
12.04.11 | В блоге: Виталий Знаменский
Google-карты дают поводы для задания гидрологических загадок, разрешение которых требует шевеления мозгами. Обычно в реке продолжается струя притока с постепенным уменьшением размеров. На приводимом снимке р. Огайо (Carrollton, США), показана редкая форма струи притока в реке. Через равные промежутки из струи, как бы, вырываются всплески, направленные от берега. Скажу, также, что подобное явление зарегистрировано из космоса на большой реке в пределах Красноярского края. 1) Струя какого притока и...
24.08.11 | В блоге: Андрей Козлов
Классический бензиновый мотор - модель прошлого. Будущее принадлежит дизелю и гибриду Если еще прошлой осенью на выставке во Франкфурте в кулуарах велась полемика о перспективах разработок тех или иных видов производств альтернативного топлива, то уже январский Детройтский салон со всей однозначностью показал: классический бензиновый мотор - модель прошлого. Будущее принадлежит дизелю и гибриду. Восток и Запад, Toyota и Mercedes заявляют себя активными игроками на этом перспективном поле будущег...
28.09.10 | В блоге: Юрий Широков
По данным Росстата, в первом полугодии 2010 года в стране было почти 783 000 гражданских служащих, из них 536 000 – в федеральных органах власти. При этом, за 10 лет с 2000 года число чиновников в расчете на 1000 человек занятого населения возросло на 35%. «Газета.ру» приводит еще более впечатляющие оценки: с 1999 года численность чиновников увеличилась в 1,73 раза. Одни только расходы на заработную плату чиновников составляют около 230 млрд руб в год. А если к этому прибавить отчисления во вне...
24.10.13 | В блоге: Николай Бычек
Инновационные разработки почвообразователей и рекультивантов из сапропеля в 2011-2013 г.г. позволили Центру по сапропелю производить самые сложные и самые ответственные работы в области экологического восстановления и создания плодородных земель после проведения горных, буровых, технологических работ. Такая возможность появилась с созданием технологии производства гранулированного, сыпучего и капсульного почвообразователя, сапропелевых биоматов (сапроматов), площадного и точечного плодородного с...

Гео-метки данного материала

Посмотреть все метки на карте

Javascript is required to view this map.

Фотогалерея

Художник Прийдак Наталья

Интересные ссылки

Коллекция экологических ссылок

Коллекция экологических ссылок

 

 

Другие статьи

Активность на сайте

сортировать по иконкам
2 года 16 недель назад
YВMIV YВMIV
YВMIV YВMIV аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 288,218 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

2 года 18 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 288,218 |

Thank you, your site is very useful!

2 года 18 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 288,218 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

2 года 47 недель назад
Евгений Емельянов
Евгений Емельянов аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 288,218 |

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

2 года 18 недель назад
Гость
Гость аватар
Ситуация с эко-форумами в Бразилии

Смотрели: 8,266 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!