Magasabb szinten?

Az elektromos hajtóművek már évek óta vitatott témának számítanak a mezőgazdaságban. Eddig a dízelmotorok domináltak, és jó ideig ez így is marad. Cikkünkben most összefoglaltuk a legújabb fejlesztéseket, trendeket és a nehézségeket is.

GAZDASÁGI UDVAR: az állattartó telepek mindennapi feladataihoz az e-gazdasági rakodók sok esetben elegendő felszereltséggel rendelkeznek


TÖLTÉS: ha a rakodókat csak az istállóban végzett feladatokhoz használják, akkor elég idő marad a töltésre

A dízelmotor jelenleg általános beszédtéma – és sajnos nem pozitív értelemben. Úgy tűnik, hogy az elektromos hajtás része a megoldásnak, még akkor is, ha sok kérdés a villamosenergia-termeléssel, a veszteségekkel, az élettartammal és az előállítással kapcsolatban még nem kielégítően tisztázott. Ugyanakkor a mezőgazdasági ágazatban is előretörőben vannak az elektromos megoldások. Ezeknél a működés közben keletkező károsanyag-kibocsátás elkerülése mellett (ez az energiatermelés helyén keletkezik) – ami különösen előnyös az istállókban és a gazdasági udvarban – mindenekelőtt a kedvezőbb irányíthatóság áll a fi gyelem előterében.

De kezdjük az elején: Milyen különféle hajtáskoncepciók különböztethetők meg? Először is vannak tiszta elektromos járművek, ahol a teljes hajtást elektromotorok segítségével oldják meg. Ezek a járművek akkumulátorral vannak felszerelve, és a csatlakozó aljzatban történik a tankolás, azaz a „feltöltés”. Az akkumulátor méretétől és a jármű felszereltségétől függ a maximális menetidő. Az akkumulátorok élettartama azonban még meglehetősen alacsony.

A tiszta elektromos járművek mellett különösen a hibridek játszanak nagy szerepet. Ebben a kategóriában különböző típusok találhatók: teljesen hibridek, konnektoros hibridek, mikrohibridek és enyhén hibrid járművek.

KILÁTÁSOK A JÖVŐBEN

Önök hamarosan elektromos traktorral fognak szántani és szállítási munkákat végezni? Valószínűleg ez nem fog olyan gyorsan megtörténni, mert a következő néhány évtizedben a külső gazdasági területeken nagy valószínűséggel a dízelmotorok maradnak az elsőszámú hajtómotorok. A gazdaságilag jelentős elektromos hajtómotorok sorozatgyártásra alkalmas változatai ezen a területen jelenleg még nem várhatók, különösen azért, mert a dízelmotor hatékonysága nagy terhelés esetén verhetetlenül magas. Sokat ígérő koncepció azonban a dízel-elektromos hajtás. Ennél a megoldásnál az elektromos generátorokat közvetlenül a motor hajtja meg, a generátorok az áramot továbbvezetik a függesztett munkagépekre, vagy az elektromosan hajtott tengelyekre. Ezzel akár 75 százalékos hatásfok is elérhető. Ezenkívül a hajtott pótkocsi tengelyek például javítják a vontatást, és segítik elkerülni a talaj tömörödését.

Az elektrotechnikára történő teljes átállás eddig elsősorban a külső gazdasági területeken tűnik még nagyon távolinak. Túl nagyok (és túl nehezek) lennének az akkumulátorok, és túl nagy lenne a ráfordítás. Másképp néz ez ki a gazdasági udvarban, ill. a kommunális feladatok végzése során. Sok város megpróbálja a járműparkját átalakítani, hogy a finom por, a CO2 és nitrogén-oxidok okozta terhelést a belvárosokban csökkentsék. De mennyire környezetbarát az elektrotechnika? Az akkumulátorok gyártása óriási energiafelhasználással jár. Emiatt az energiamérleg kezdetben negatív. Ha azonban figyelembe vesszük a teljes élettartamot, akkor kevesebb üvegházhatású gáz kerül kibocsátásra, és az energiahatékonyság jobb, mint a hagyományos hajtások esetén. Fontos pont az áram származási forrása is. A napenergia, vagy a biogáz felhasználásával termelt áram pozitívan befolyásolja az energiamérleget. Ezt az áramot különösen akkor érdemes használni, ha minél alacsonyabb a bekötési díj. Saját elektromos tároló esetében egy elektromos jármű megvásárlása biztosan több mezőgazdász és „energiagazdálkodó” számára bölcs döntés. Ráadásul már vannak olyan megoldások, amelyek arról gondoskodnak, hogy a járművek csak a saját áramot használják fel – ezek azonban még mind nagyon drágák. Egy másik érv: a teljesen elektromos hajtású járművek az első használatba vételtől számítva Németországban 10 évig adómentesek (a mezőgazdasági és erdőgazdálkodási közúti engedélyezéstől függetlenül).

  1. A gazdasági rakodók teljesítménye lépést tud tartani a dízelüzemű változatokkal, a működési idő még nem
  2. A Fendt az egyetlen gyártó, amely a gazdasági udvarban végzett és a kommunális munkákhoz szériagyártásra alkalmas kistraktort kínál

FÓKUSZBAN A GAZDASÁGI UDVAR

Ha megnézzük a szériagyártásra alkalmas elektromos mezőgazdasági járművek piacát, akkor elsősorban a gazdasági udvarban használható gépeket fogunk találni. Különleges helyzetben van a Fendt, amiről később részletesebben beszámolunk. Az ágazatban úttörők a gazdasági rakodók, a kerekes rakodók és a teleszkópos rakodók gyártói. A rakodók számára speciális alkalmazási területek a gyártók szerint az istállók és környéke, valamint az összes feladat a gazdasági udvarban. Ha a mezőgazdasági rakodógépeket elsősorban a mindennapi munkák során az istállóban töltött idő alatt használják, akkor elegendő idő marad az elemek töltésére.

Mik az előnyei? A teljesen elektromos hajtás eredményeként a járművek teljesen károsanyag-kibocsátásmentesen közlekednek, ami kedvező az állatok és természetesen az emberek egészsége számára. Ez különösen akkor érzékelhető, amikor egy dízelmotoros gép alacsony régebbi épületek istállóiban közlekedik. Az állattartó gazdaságokban egy másik előny az elektromos járművek zajszintje. A zajkibocsátás az elektromos hajtás segítségével minimálisra csökkenthető. Ez alacsonyabb stresszhatást biztosít az összes mezőgazdaságban tenyésztett állat, elsősorban a lovak, sertések és pulykák számára. A rakodók standard függesztőszerkezettel rendelkeznek, így a meglévő függesztett gépek továbbra is használhatók.

Sok előnye mellett, amit az elektromos áram használata általában magával hoz, elektromos autókban lángoló akkumulátorokról is keringenek képek és videók a médiában. Az Avant, a Kramer és a Weidemann rakodókban zárt és pozíciófüggetlen ólomsavas akkumulátorokat használnak. Ezek karbantartásmentesek, víz feltöltésre sincsen szükség. Az akkumulátorcellák kipárolgását, ill. a veszélyes robbanó gázok képződését a zárt cellás rendszer megakadályozza. Ezek hasonlóak az indító akkumulátorhoz az autóban, és ezért nem veszélyesek. A Schäffer lítiumion akkumulátorokat használ. Az elektromos hajtások esetében általában zárt és teljesen karbantartásmentes rendszerekről van szó. A balesetekkel foglalkozó kutatók meg vannak győződve róla, hogy a lítiumionos hajtással rendelkező járművekben a tűz gyors terjedésének kockázata alacsonyabb, mivel nem távozhatnak a rendszerből gyúlékony folyadékok, amelyek a tűz terjedését gyorsítják.

 


A skandinávok a kis Avant e5 rakodót beltéri használatra szánták

KIFIZETŐDŐ EGY ELEKTROMOS GAZDASÁGI RAKODÓ?

Az elektromos gazdasági rakodók beszerzési ára a kiváló minőségű akkumulátoraik miatt körülbelül 20-30 százalékkal drágább, mint a hasonló szintű dízeljárművek ára. Másrészt viszont az üzemóránkénti energiaköltsége sokkal kevesebb, mint a dízel esetében. A felár rendszerint 2000-2800 üzemórán belül megtérül, csak az energiaköltségek megtakarításával.

A karbantartási és szervizköltségek szintén alacsonyabbak. Ha javításra van szükség, akkor azt a szokásos módon, a szerződéses javítóműhelyek elvégzik. Speciális szakemberekre nincsen szükség.

AVANT

A finnek termékprogramjában egy ideje megtalálható egy elektromos multifunkciós rakodógép. Az e-sorozat e5 modellje beépített töltőegységgel rendelkező ólomsavas akkumulátorral van felszerelve. A töltés így minden 230V/16A csatlakozóaljzatból lehetséges. A kicsi rakodót főleg beltéri munkákra tervezték. A teljesítményadatai a következők: 900 kg-os emelőerő és 2,8 m emelési magasság, 240 Ah motor teljesítmény és akár 10 km/h szállítási sebesség. A hajtóműve egy hidrosztatikus összkerékhajtás, négy hidraulikus motorral és lamellás fékkel. A teleszkópos karhoz számos mezőgazdasági eszköz is csatlakoztatható.

FENDT

Ahogy már említettük, a Fendt kiemelkedik az e100 Vario modelljével ebből az áttekintésből. Az e100 modellt először 2017 szeptemberében mutatták be, és ez egy gyakorlati munkára megfelelő, akkumulátorral működő, elektromos traktor.

  1. A szokásos függesztési módnak köszönhetően a kategóriájába tartozó összes függesztett eszköz felvételére alkalmas
  2. A Fendt szerint a kommunális feladatok, mint pl. az útszélek mulcsozása, beletartozik az e100 feladatai közé
  3. Az univerzális függesztésnek köszönhetően az e-rakodókhoz bármilyen eszköz csatlakoztatható
  4. A Kramer esetében5 óra munkát követően 8 óra a töltési idő
  5. A Schäffer lítiumionos akkumulátort használ
  6. A Weidemann 2014 óta foglalkozik elektromos gazdasági rakodókkal. A teljesítmény folyamatosan javul
  7. A beépített töltővel rendelkező akkumulátorok minden kereskedelmi forgalomban kapható 230 V-os csatlakozóaljzatba csatlakoztathatók
  8. Az e-gazdasági rakodók üzemeltetése károsanyag-kibocsátástól mentes. Ez előnyös az alacsony és kis méretű istállókban

A különlegessége: szokásos használat mellett az akkumulátornak egy munkanapon keresztül bírnia kell a munkát, újratöltés nélkül. A Fendt e100 traktorok a fentiek miatt, ill. kompakt méretüknek köszönhetően is elsősorban a városgazdálkodásban és a községekben keresettek. Az e100 Vario meghajtójának teljesítménye 50 kW. Ezzel normál munkakörülmények között legfeljebb öt üzemóráig működik a traktor. Az energiát egy 650 V-os lítiumionos nagy teljesítményű akkumulátor szolgáltatja, amelynek kapacitása körülbelül 100 kWh. A töltéshez vagy egy szabványos CEE csatlakozóaljzat, vagy egy egyenfeszültséggel működő gyorstöltő funkció használható. A szabványos CCS 2 típusú csatlakozó használatával az akkumulátor 40 percen belül feltölthető 80 százalékra. Üzem közben egy elektromotor gondoskodik az energia visszanyeréséről.

Az elektromos Fendt traktor hagyományos és villamosított függesztett munkagépekkel egyaránt használható. Ehhez két nagyteljesítményű AEF-konform csatlakozóhellyel rendelkezik. Emellett van egy standard TLT csatlakozás és egy hidraulikus táplálás. A meglévő eszközök korlátozás nélkül használhatók. A szabályozás az elektromos hajtásnak köszönhetően különösen pontos és dinamikus.

KRAMER

A Kramer az emissziómentes munkához a KL25.5e e kerekes rakodót kínálja a programjában. Nagyságrendileg ez a 0,65 m3-es kanálméretű kategóriába sorolható be. A Kramer gépekre jellemző módon a kerekes rakodó összkerék-kormányzású. Két elektromotor osztozik a munkán – egyik felel a hidraulikus szivattyúért, a másik a hajtásért. Akkumulátorként AGM akkumulátorokat tartalmaz, integrált töltővel. 230 V-os töltési feszültséggel és 16 A-os töltési árammal a töltési folyamat körülbelül 8 óra. Ezzel mintegy 5 órát lehet dolgozni. Köztes töltés bármikor lehetséges. Kb. 4500-5000 üzemóra után az akkumulátor maradék kapacitása 80%. Ez azt jelenti, hogy a működési teljesítmény lassan csökken.

SCHÄFFER

A Schäff er a 2017. évi Agritechnica kiállításon mutatta be a 23e elektromos rakodót, amelynek a 45 lóerős 2345 mezőgazdasági rakodó szolgált alapjául. Ennél a gépnél két magasfeszültségű technológiára épülő elektromotor felelős a munka- és a menethidraulikáért. Az ügyfél két lítiumionos akkumulátorcsomag közül választhat. A 6,7 kWh szabványos akkumulátorrendszerrel a legtöbb mezőgazdasági munkához jól felszerelt az a gazdálkodó, aki ezt a technikát alkalmazza. Az alapfelszereltséghez tartozó fedélzeti töltőnek köszönhetően a töltés a 230 V-os hálózati csatlakozóról történik. A 13,4 kWh Power-akkumulátorrendszer segítségével több órára duplázódik a rakodó működési ideje. A töltés gyorsan megy a 400 V bemeneti feszültségű külső töltőről. A nagy teljesítményű Power akkumulátorrendszert ez a töltő mindössze 30 perc alatt tölti fel 80 százalékra. A Power rendszer utólag bármikor beépíthető. A Schäffer 5000 töltéses működési időt, vagy 5 év használatot garantál, attól függően, hogy melyik következik be hamarabb.

WEIDEMANN

A Weidemann már 2014-ben bemutatott egy elektromos rakodót, ami 2015-ben sorozatgyártásra került. A vállalat kitartott emellett a hajtás mellett, és folyamatosan továbbfejlesztette a gépet, ami az e-gazdasági rakodó sikere mellett szól. A Weidemann eHoftrac 1160 két teljesítményfokozattal rendelkezik. A szabványos akkumulátor 48 V-os és 240 Ah a kapacitása, az opcionális változaté 310 Ah. Az akkumulátorok integrált töltőállomással rendelkeznek, így problémamentesen tölthetők a 230 V-os aljzatokról, 16 amper folyamatos áramterheléssel. A használat körülményeitől függően a feltöltött akkumulátor 2,3 kW teljesítménye 2-5 óra munkavégzésre elegendő. A teljes töltési idő 8 óra a standard akkumulátorral és 6 óra az opcionális akkumulátorral. Természetesen a gazdaságban bármilyen „üresjárat” felhasználható a köztes töltésre, amikor nem használják a gépet. 1200 töltési ciklus után az egyes cellákat és az összekötő vezetékeket cserélni kell.

Összegzés

A piacon már számos elektromos jármű jelent meg, amely mezőgazdasági használatra is alkalmas. A beszerzési költségek az elején magasak, de megtérülnek, ha fi gyelembe vesszük az alacsonyabb üzemeltetési költségeknek köszönhető megtakarításokat. Különösen az állattartó telepek használhatják ki a technológia előnyeit. Az alacsony zajszint csökkenti az állatokat érő stresszhatást. Mivel a gépek munka közben nem bocsátanak ki káros anyagokat, az istálló levegője tiszta marad, ami az állatok egészsége szempontjából előnyös. A töltési idők még hosszúak, de ha a rakodót nem használják folyamatosan, akkor elég köztes idő áll rendelkezésre a töltéshez. Hozzá kell tenni, hogy az akkumulátorok teljesítménye és a töltési lehetőségek folyamatosan javulnak.

A Fendt az egyetlen traktorgyártó, amely a gazdasági udvarban végzett könnyebb tevékenységekhez és a kommunális munkákhoz szériagyártásra alkalmas kistraktort kínál.

A bálák rakodása sem jelent problémát a „kis” elektromos rakodók számára

Alexander Brockmann és Lena Kampschulte 

no