Opracowując alternatywne do spalania paliw kopalnych napędy, producenci ciągników opierają się na różnorodnych koncepcjach, ale ze względu na wysokie koszty badań oczekują precyzyjnych wytycznych, co do wymogów stawianych nowym konstrukcjom.
– W przypadku napędów ciągników wykorzystywanych przede wszystkim do uprawy roli, prawdopodobnie w przyszłości dominować będą również silniki na ON, podczas gdy napęd akumulatorowo-elektryczny może wykazać swoje zalety w mniejszych klasach wydajności i podczas pracy w zagrodzie – powiedział dr Bernhard Widmann, kierownik bawarskiego Centrum Technologii i Rozwoju (TFZ). Warto zaznaczyć, że wykorzystując olej napędowy w rolnictwie można liczyć na niższe ceny w postaci ulg podatkowych, np. akcyzy. Jego zdaniem sektor rolniczy nie powinien jednak czekać z wdrożeniem do produkcji seryjnej maszyn z alternatywnym napędem.
Prosta droga do celu
Z kolei kierownik działu paliw i materiałów odnawialnych (TFZ) dr hab. Edgar Remmele przekonywał, że ważnymi kryteriami przy podejmowaniu decyzji o konkretnym układzie napędowym jest czas tankowania (ładowania akumulatorów) i wynikający z niego zasięg (czas pracy). Ostatecznie i tak koszty poniesione na inwestycję w nową maszynę i codzienną eksploatację odpowiedzą na pytanie o wyborze jednego lub drugiego napędu. Dr Remmele wyjaśnia, że redukcja emisji metanu z hodowli zwierząt i emisji związków azotu podczas stosowania obornika i gnojowicy mają największy wpływ na ochronę klimatu w rolnictwie. Jednak wdrożenie do produkcji maszyn z paliwami alternatywnymi nie jest tak trudne i jest stosunkowo prostym sposobem na zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych w rolnictwie.
Przedstawiciel TFZ zakłada, że w przyszłości w rolnictwie - w zależności od obszaru zastosowania - dominować będą różne koncepcje napędów. Paliwa bazujące na oleju napędowym będą w przyszłości nadal uniwersalne i mogą być używane do wszystkich prac w gospodarstwach i na polach. Energia elektryczna może być alternatywą dla ładowarek rolniczych i wozów paszowych, które są używane tylko przez jedną do dwóch godzin dziennie i mogą być ładowane, np. za pomocą własnej farmy fotowoltaicznej. Dr Remmele uważa, że w Brukseli toczą się dyskusje o wygaszeniu dopłat do wykorzystania w rolnictwie paliw kopalnych, co może również wpłynąć na lokalną dopłatę co ceny rolniczego oleju napędowego. Ponadto istnieją fundusze inwestycyjne dla producentów ciągników na biogaz i olej roślinny przez wytyczne dotyczące finansowania efektywności energetycznej i ograniczenia emisji CO2 w rolnictwie i ogrodnictwie. Rolnicy, przemysł maszynowy i politycy powinni to robić razem.
Nie silnik jest najważniejszy
Dr Eberhard Nacke, dyrektor ds. strategii produktu w firmie Claas, uważa, że nie można zajmować się wyłącznie nowymi napędami i silnikiem. Należy raczej skupić się na całej maszynie jako elementu w procesie produkcji rolniczej, jak również na operatorze, który ma decydujący wpływ na produktywność i rentowność maszyny. W badaniach Claas realizuje różne koncepcje, od elektryfikacji po napędy gazowe, a także napędy wykorzystujące biopaliwa i paliwa oparte na energii elektrycznej, tzw. e-paliwa.
– Sami nie doszliśmy do wniosku, jakie będą sensowne dążenia do przyszłości – przyznaje Nacke. Takie decyzje technologiczne wymagają bezpieczeństwa prawnego i inwestycyjnego, które obecnie nie jest dostępne ani dla rolników i usługodawców jako użytkowników, ani dla firmy Claas jako producentów maszyn.
Ogniwo paliwowe wciąż daleko
Klaus Senghaas, kierownik ds. komunikacji w CNH Industrial w Niemczech, może sobie wyobrazić, że pewnego dnia w polu używane będą traktory również z ogniwami paliwowymi. Senghaas przyznał, że koncepcyjny ciągnik wodorowy New Holland NH2, który został zaprezentowany w 2009 roku, wyprzedzał swoje czasy. W najbliższej przyszłości New Holland będzie polegać na napędach na metan, a ciągnik T6.180 będzie pierwszym, który zejdzie z seryjnej linii produkcyjnej w 2021 roku. – Jest już „całkiem spory popyt” na ciągnik na metan – powiedział Senghaas. Menedżer CNH wskazał gospodarstwa warzywnicze, operatorów biogazowni i władze lokalne jako potencjalnych klientów.
John Deere stawia na olej roślinny
Koncern John Deere w fabryce w Mannheim pracuje obecnie nad wprowadzeniem ciągników napędzanych olejem roślinnym – twierdzi dr Axel Kurz z John Deere. Aby olej roślinny miał szansę na sukces i jak najwięcej rolników mogło na nim bazować, koszt oleju roślinnego musiałby być atrakcyjny w dłuższej perspektywie.
– Z jednej strony wymaga to długofalowej perspektywy opodatkowania oleju roślinnego w rolnictwie i leśnictwie, która jest sprawiedliwa w porównaniu z paliwami kopalnymi i innymi paliwami – wyjaśnia Kurz. Pozytywny wpływ na wykorzystanie oleju roślinnego mogłyby mieć również wyższe ceny za emisję CO2 wynikające z ustawy o handlu emisjami z paliw lub przekształcenie dopłat do oleju napędowego w rolnictwie czy bezpośrednie wsparcie dla gospodarstw niewykorzystujących paliw kopalnych.
Czas na wodór?
Dr Markus Schwaderlapp, odpowiedzialny za badania i rozwój w firmie Deutz AG, określił biodiesel jako kluczowy do pracy wolnej od dwutlenku węgla w przyszłości. Jednak w przyszłości również wodór będzie odgrywał ważną rolę w rolnictwie. Dzięki takim paliwom również można pracować z zerową emisją CO2, chociaż nie są one jeszcze konkurencyjne cenowo. Schwaderlapp postrzega również napędy elektryczne bardziej w niższych klasach wydajności i do pracy w pobliżu gospodarstwa.
– Ciągnik o mocy 400 KM, który pracuje przez całą dobę w bardzo dużym gospodarstwie w przyszłości nadal trudny do zelektryfikowania – mówi konstruktor silnika. Ale wraz z dalszym rozwojem baterii, będzie można również pracować nad zwiększeniem wydajności w rolnictwie.
Obniżona emisja spalin
Manfred Kübler, szef działu rozwoju silników zewnętrznych w firmie MAN Truck & Bus, odniósł się do ogromnych wysiłków poczynionych przez producentów silników w celu zmniejszenia emisji spalin i zużycia paliwa w ciągu ostatnich 20 lat. – To znacząco przyczynia się do ochrony klimatu – powiedział Kübler. Wyzwaniem przy opracowywaniu napędów na paliwa alternatywne są odmienne przepisy w poszczególnych regionach świata, a także wysokie oczekiwania klientów co do trwałości silników i ich zasięgu. Oznacza to, że w dużych klasach mocy ciągników i kombajnów nadal stosujemy wysokoenergetyczne, płynne paliwo, na przykład estryfikowane biopaliwo, które może być stosowane w obecnych silnikach. W przyszłości jednak faktycznie tylko paliwa syntetyczne będą brane pod uwagę - jako podstawa dla istniejącej floty i dla nowych silników.
Źródło: AgE
