Konevalmistajat kehittävät kivan uusiutuvaan energiaan perustuvia ratkaisuja. Landini esitteli diesel-sähköisen hybriditraktorin. Kuva: Veikko Niittymaa
Maatalouskoneiden mestarit kokoontuivat Hannoverissa – sähkö ja vety hakevat paikkaansa maatilan töissä
Euroopan maatalouskonetutkijoiden konferenssi lokakuun alussa oli yli 60 alustuksen monenkirjava kooste, jota seuratessa tuntui, että ala elää taas kerran isoa murrosta. Ideoita on paljon, mutta sitä ei tiedetä, mitkä ideoista kestävät aikaa.TilaajalleHannover
Italialainen FieldRobotics kehittää erikoisviljelyyn sekä ihmisten pelastamiseen soveltuvia robottitraktoreita. Kone toimii sähkövirralla. Samantapaisia koneita oli esillä useilla osastoilla. Kuva: Veikko NiittymaaMaailman suurimpien maatalouskonealan messujen, Agritechnican, edellä pidetty Euroopan maatalouskonetutkijoiden konferenssi kokosi yli 1 200 tutkijaa, neuvojaa ja konevalmistajien edustajaa kahdeksi päiväksi Hannoveriin.
Yli 60 alusta kuvasi laajasti alan tutkimusta sähköisistä ratkaisuista polttokennoihin, traktoreiden ja puimureiden kehitystä aina automaatioon ja ympäristöratkaisuihin saakka.
Suomalaisia alustajia oli peräti kolme, Antti Lajunen Helsingin yliopistosta, Timo Oksanen Münchenin teknillisestä korkeakoulusta ja Heikki Keränen Satel Oy:stä Salosta.
Vaihtoehtoisilla polttoaineilla, kuten sähköllä ja vedyllä, voidaan vähentää merkittävästi maatalouskoneiden päästöjä ja samalla nostaa tehokkuutta.
Tässä on muutamia poimintoja konferenssin alustuksista.
Vaihtoehtoisilla polttoaineilla, kuten sähköllä ja vedyllä, voidaan vähentää merkittävästi maatalouskoneiden päästöjä ja samalla nostaa tehokkuutta. Akkujen koko ja polttokennojen vaatiman vedyn varastointi sekä tankkauksen järjestäminen kuitenkin lyhentävät ajoaikoja, Lajunen toteaa.
Hän vertasi eri moottori- ja polttoainevaihtoehtojen energiankulutusta ja ympäristövaikutuksia todellisuutta jäljittelevällä tietokonemallilla. Tulokset herättivät keskustelua.
Lajusen mukaan sähköisillä ratkaisuilla energiankulutus on pienin, mutta akkujen koko rajoittaa työaikaa. Myös vetyä käyttävät polttokennot ovat energiapihejä.
Hybridiratkaisuilla ei Lajusen mukaan ole saavutettavissa sanottavaa etua tavalliseen dieselmoottoriin verrattuna.
Traktorin ulkomuoto voidaan likimain säilyttää, vaikka dieselmoottorin tilalle asennetaan vetyä käyttävä polttokenno ja voimaa tuotetaan sähköisesti. Traktorin katolle sijoitetut vetysäiliöt erottavat koneen perustraktorista, toteaa Christian Nöss Agcolta Saksasta.
Nöss esitteli vedylle muutettua Fendt 700:aa, jota on testattu Baijerissa. Polttokenno tuottaa 100 kilowattia ja rinnalla on 25 kilowattitunnin akusto. Traktoreita testataan parhaillaan maatiloilla. Jotta menetelmä voi yleistyä, tietoa tarvitaan siitä, miten tankkaaminen ja vedyn kuljetus onnistuvat ja mitä järjestelmät maksavat, Nöss kertoo.
Maailman johtava dronevalmistaja DJI esitteli useita kasvinsuojeluruiskutuksiin soveltuvia malleja, joista etualan drone pystyy kuljettamaan 40 kilon kuorman. Kuva: Veikko NiittymaaMaatalous ei voi toimia erillään muista toimialoista, muistuttaa tutkija Johannes Kondard Wienin teknillisestä yliopistosta.
Henkilöautoissa tähdätään nollapäästöihin ja raskaan liikenteen pitää pudottaa päästöt kymmenesosaan. Nollapäästöihin pitää tähdätä myös maatiloilla.
Konradin johtama työryhmä testaa Steyrin vetytraktoria, jossa polttomoottori on korvattu polttokennolla. Traktori on käytössä karjatilalla, ja kokemuksia ja tietoa sen toimivuudesta saadaan keväällä.
Ohjaamon sivulla on lisäjäähdytin. Polttokennolle on tyypillistä, että hyötysuhde alenee, kun teho kasvaa. Se lisää jäähdytyksen tarvetta raskaissa töissä, Konrad kertoo.
”Maatalous ei voi toimia erillään muista toimialoista. Nollapäästöihin pitää tähdätä myös maatiloilla.” Johannes Kondard
Saksalainen ZF esitteli Agritechnicassa ensimmäisen asennusvalmiin sähköisen voimansiirtoratkaisun traktoreihin. Taka-akseli voidaan asentaa nykyisiin traktoreihin, kertoo tutkija Samuel Willems ZF:ltä.
Ominaisuudet ovat samat kuin perinteisessä taka-akselissa, mutta painoa on 500 kiloa vähemmän.
Willemsin mukaan vaatimukset maatalouden hiilivapaudesta tuovat isoja muutoksia valmistajille ja alihankkijoille. ZF:n versio on ensi askel, kun siirrytään kohti sähköistä voimansiirtoa.
Avant Tecno esitteli uusia sähköisiä pienkuormaimia vauhdikkaasti jopa niin, että muutamat katsojat siirtyivät kauemmas. Kuva: Veikko NiittymaaRuotsalaiset ovat pitkällä sähköisten traktoreiden kehittämisessä. Tutkija Jonas Engström Ruotsin tutkimusinstituutista kertoi Uppsalassa rakennetusta sähköisestä robottitraktorista Drever 120:stä ja vaihtoakuista. Projektissa kehitetään automaattista akkujenvaihtoa.
Rinnalla on kehitetty akkutoimista metsäharvesteria, Malwaa, jossa 55 kilowatin dieselmoottori on korvattu akulla ja sähkövedolla. Malwa alkaa Engströmin mukaan olla valmis markkinoille ja sopii kaupunkimetsiin. Yksi akku kestää 2 tuntia, ja jos mukana on kolme vara-akkua, kone voi toimia koko työvuoron.
Claas on testannut sähköistä lisätehoa puimureissa ja todennut, että pienelläkin akulla puintitehoa voidaan lisätä, vaikka moottorin tehosta tingitään.
Dieselmoottorin tukena oleva sähkömoottori tasaa kuormitushuippuja ja moottori säilyttää kierrosluvun aiempaa paremmin, toteaa tutkija Fabian Wohlfahrt Claasilta.
Polttoaineen kulutuksessa saatetaan säästää, mutta sähköinen lisäteho nostaa kustannuksia.
”Dieselmoottorin tukena oleva sähkömoottori tasaa kuormitushuippuja ja moottori säilyttää kierrosluvun aiempaa paremmin.” Fabian Wohlfahrt
Biokaasua riittää haja-asutusalueella maatilojen kaluston lisäksi muun väestön tarpeisiin, toteaa tutkija Jenny Rieck Berliinin teknillisestä yliopistosta.
Rieck selvitti Hannoverin pohjoispuolella sijaitsevan kunnan biokaasun tuotantomahdollisuuksia ja asukkaiden liikkumiseen tarvittavaa energiankulutusta. Vaikka kulutus vaihtelee paljon ja maatiloilla kulutushuiput osuvat sadonkorjuuaikaan, biokaasua riittää takamaan harvaan asutun alueen liikkumistarpeisiin, Rieck toteaa.
Sveitsiläiset Agroscope ja Syngenta ovat tutkineet droneruiskuissa käytettyjen suuttimien levitystasaisuutta ja menetelmiä levitystasaisuuden mittaamiseen.
Dronevalmistajat lupaavat jopa kuuden tai kahdeksan metrin työleveyttä, mutta käytännössä työleveys pitää puolittaa.
Riittävä tasaisuus voidaan saavuttaa, kun levityskuviot menevät päällekkäin ja drone kulkee noin 3 metrin välein, toteaa tohtori Thomas Anken Agroscopelta.
Apulaisprofessori Antti Lajunen Helsingin yliopistosta vertasi erilaisten energialähteiden soveltumista maatalouden ajoihin. Sähkö ja vety ovat varteenotettavia vaihtoehtoja dieselille. Kuva: Veikko NiittymaaTyökoneen kiinnittäminen traktoriin on mahdollista automatisoida, mikä vähentää merkittävästi tapaturmariskiä. Samoin robottitraktori pystyy kytkemään ja toisaalta irrottamaan työkoneen turvallisesti.
Tohtori Van Nang Nguyen Japanin maatalous- ja ruokatutkimuksesta asensi web-kameran robottitraktoriin ja 20-senttisen merkkilaatan työkoneeseen. Videokuvan perusteella traktori löysi työkoneen niin tarkasti, että kytkeminen kolmipistenostolaitteiseen onnistui, vaikka työkone oli hieman kallellaan.
Jäämäviljaa ja syysitoisia rikkoja voidaan torjua ilman kemiallisia torjunta-aineita, kun pellon pintaa muokataan vain vähän pian puinnin jälkeen. Tämä on ollut ajatuksena, kun saksalainen Saphir on kehittänyt Grindstariksi ristimäänsä muokkauslaitetta.
Professori Wolfgang Kath-Petersen Kölnin yliopistosta toteaa, että laite pystyi jo nyt täyttämään tehtävänsä käytännön kokeissa. Matalamuokkauksen edut saavutetaan pienellä vetovoimalla ja polttoaineen kulutuksella.
Laite vaatii vielä kehittämistä, sillä kaikissa oloissa kahden sentin työsyvyyttä ei saavuteta, ei etenkään vahvassa viljan sängessä.
- Osaston luetuimmat
