Пути снижения энергозатрат при уборке, доработке

И хранении урожая

Уборка урожая сельскохозяйственных культур является одним из наиболее энергоемких процессов и связана с большими потерями, как в виде недополученной продукции, так и за счет нерационального использования ресурсов и техники. Техническое переоснащение сельскохозяйственных предприятий, которое происходит при активной поддержке государства, направлено на повышение производительности труда и качества проведения уборочных работ. Расчеты показывают, что только за счет оптимизации комбайнового парка по районам и хозяйствам с учетом потенциальной урожайности культур и объемов работ в целом по республике можно сэкономить около 2,3 тыс. т топлива, 1,4 тыс. т металла, 9000 тыс. чел-ч при валовом сборе до 10 млн. т зерна. В тоже время использование современной высокопроизводительной уборочной техники требует от руководителей хозяйств и подразделений принципиально новых подходов в организации уборочных работ. Поскольку зерноуборочный комбайн является сложной дорогостоящей машиной, которая эксплуатируется всего лишь 2-3 месяца в году, даже незначительные нарушения технологического процесса негативно сказываются на себестоимости полученной продукции. Бункер современного комбайна заполняется очень быстро, в результате небольшие, минутные простои могут слиться в часы и дни увеличения сроков уборки и, в конечном итоге, привести к существенному недобору зерна. Поэтому правильное комплектование механизированных звеньев, организация работы уборочных бригад, применение поточно-групповых работ, нарезка загонов оптимального размера, выбор оптимальных способов и маршрутов движения, четкая организация отвозки урожая и другие организационные меры на сегодняшний день являются важнейшим резервом энергосбережения при уборке зерновых и других культур.

Известно, что в республике только 35 % зерна расходуется на продовольственные цели, а 65% используется в качестве фуража, поэтому большая часть зерновых может не обмолачиваться, а напрямую направляться на хранение, обработку и использование в фуражных целях.

В республике ежегодно производится до 9 млн. тонн соломы, а собирается 5,5 млн. тонн, что значительно перекрывает нужды животноводства. Поэтому убирать всю солому нецелесообразно. Использование на зерновых комбайнах измельчителей, обеспечивающих разбрасывание соломы с последующей заделкой ее в почву, а также заделка высокой стерни, обеспечивает разложение соломы в аэробных условиях с быстрым образованием гумуса и накоплением питательных веществ. Однако измельчение соломы является достаточно энергоемким процессом. Кроме того, рост числа ферм с содержанием животных на глубокой подстилке увеличивает потребность в соломе. Уборка соломы путем укладки копен, сволакивания их на край поля копновозами, скирдования с последующим измельчением и доставкой на фермы по мере необходимости требует на 15...18 % топлива меньше, чем технология с использованием рулонных пресс-подборщиков. В тоже время погрузка и транспортировка непрессованной соломы часто связана со значительными затратами.

Существуют значительные резервы экономии энергии при уборке кукурузы. Так, при уборке кукурузы в поздние сроки, когда ее влажность не превышает 75%, за счет уменьшения физической массы корма затраты топлива на транспортные работы, привод комбайнов и других машин сокращаются на 20 кг/га. Использование гребневой технологии, использование вместо жаток сплошного среза жаток ручьевого типа, уборка кукурузы на зерно зерновыми комбайнами со специальными приставками и другие энергосберегающие приемы и технологии позволяют сэкономить более 25 кг дизельного топлива и 1330 мДж полных энергозатрат на гектаре посевов кукурузы.

Для комбайновой уборки рапса необходимо использовать специализированную либо переоборудованную серийную технику. Уборка рапса обычным комбайном часто приводит к потерям более 50% урожая.

В мировой практике есть примеры использования технологии уборки с обработкой хлебной массы на стационаре, которая представляет собой альтернативу комбайновой уборке. Это позволяет снизить потери зерна. Появляется возможность убрать урожай в более сжатые сроки. Уменьшается уплотнение почвы колесами тяжёлых машин. Обработка убираемой массы на стационаре при уборке семенников бобовых трав также позволяет значительно сократить потери семян, которые при комбайновой уборке составляют 15...25%. В качестве энергосберегающей предлагается технология уборки кукурузы на зерно, включающая уборку початков без очистки от оберток, очистку початков на току стационарными початкоочистителями и обмолот початков кукурузной молотилкой. В тоже время, система машин для уборки зерновых и зернобобовых с обмолотом на стационаре в настоящее время окончательно не сформирована, поэтому во всем мире основной остается комбайновая уборка. Кроме того простой перенос обмолота на стационар связан с большими транспортными издержками, поэтому целесообразно отделять зерновую часть урожая в поле и транспортировать её для обработки и хранения. Такой подход позволяет сэкономить большое количество энергии, затрачиваемой на обработку вороха, однако также требует создания принципиально нового комплекса машин.

Уборка сахарной свеклы, посевы которой в последнее время существенно увеличены, как правило, проводится в период сложных погодных условий, поэтому необходимо применение современной высокопроизводительной техники, обеспечивающей быстрое проведение работ.

Опыт последних лет показывает, что низкий уровень квалификации механизаторов и инженерно-технических работников, безответственное отношение к порученному делу становятся важнейшей причиной неэффективного использования новой энергонасыщенной техники, которая намного сложнее в ремонте и эксплуатации по сравнению со старой. Необходимо грамотное и бережное использование сложных механизмов, электронных систем датчиков и др. Поэтому важнейшим аспектом является повышение квалификации кадров и формирование эффективных механизмов экономического стимулирования. Необходимо также отходить от традиции получения конечного результата любой ценой, когда последствия безграмотной организации труда устраняются за счет интенсивной и неправильной эксплуатации техники, которая часто работает на износ.

Большое значение имеет своевременное техническое обслуживание и настройка уборочной техники. Заблаговременный и качественный ремонт, создание резерва ГСМ и запасных частей позволит избежать аврала и провести уборочные работы в максимально сжатые сроки. По сложившейся традиции, в хозяйствах ремонтом и техническим обслуживанием техники занимаются сами механизаторы, что не всегда оправдано. Перспективным представляется формирование специализированных бригад и звеньев из числа наиболее квалифицированных и высокооплачиваемых работников, которые напрямую будут заинтересованы в получении конечного результата.

Высокая энергоемкость и большие потери приходятся на процессы доработки урожая сельскохозяйственных культур (сушку, сортировку и т.д.). Выигрывают предприятия с хорошей материально-технической базой, способные провести уборку быстро и в лучшие агротехнические сроки. Правильный выбор параметров сушки с учетом качества и влажности материала, а также погодных условий и изменения влажности воздуха в зависимости от времени суток позволяет сократить расход топлива и электроэнергии. Необходимо учитывать, что чрезмерное повышение температуры сушки приводит не только к перерасходу энергии, но и снижает всхожесть зерна. Применение технологии озонирования сушильного агента обеспечивает интенсификацию процесса сушки в 1,5...2 раза и обеспечивает снижение энергозатрат на 255...519 мДж на тонну высушенного зерна. За счет физико-химического взаимодействия озона с компонентами покровных тканей зерна обеспечивается интенсивное выделение тепла и влаги. Одновременно с сушкой происходит обеззараживание зерна и повышается его всхожесть.

Острейшей проблемой остается сокращение потерь при хранении, транспортировке и переработке сельскохозяйственной продукции. Крупные перерабатывающие предприятия не всегда оправдывают себя. Высокая себестоимость их продукции накладывается на значительные транспортные издержки. Основным направлением энергосбережения является максимальное приближение к производителю процессов доработки, хранения и переработки продукции.

Таким образом, сокращение энергозатрат при реализации технологических процессов в растениеводстве может быть достигнуто путем решения следующих задач:

· сокращение прямых энергозатрат и снижение доли энергоносителей в энергетическом балансе технологий;

· эффективное использование основных средств (сельскохозяйственной техники, оборудования, зданий и сооружений);

· внедрение новых энергосберегающих технологий и техники;

· системно обоснованное использование удобрений и ядохимикатов;

· рациональная организация труда, высокая культура производства.

Решение данных задач может быть достигнуто:

· путем улучшения контуров полей;

· минимизацией обработки почвы и сокращением количества операций и проходов сельскохозяйственных машин;

· рациональным комплектованием, выбором оптимальных способов движения, уменьшением затрат топлива на холостой ход машинно-тракторных агрегатов;

· применением орудий для безотвальной обработки почвы, оборотных плугов, комбинированных почвообрабатывающих агрегатов;

· использованием качественных семян, современной посевной техники и техники для точного внесения удобрений и ядохимикатов;

· использованием высокопроизводительных уборочных машин;

· применением автоматических систем управления и контроля технологическими процессами;

· правильной организацией проведения полевых работ;

· использованием нетрадиционных технологий возделывания и уборки сельскохозяйственных культур;

· совершенствованием системы экономических взаимоотношений и др.