Заощаджувати енергію при нинішніх цінах на енергоносії в Україні фінансово привабливо. Втім, це також важливо з огляду на підготовку країни до вступу до Європейського Союзу. В ЄС та на інших великих експортних ринках питання викидів парникових газів жорстко контролюється. Тож з упровадженням енергоощадних технологічних рішень ви зможете заробляти гроші і підготуватись до виходу на привабливі експортні ринки, рухаючись у бік стійкого енергонейтрального молочного виробництва.

У цій статті ми розповімо про кілька способів заощадження енергії на молочній фермі. Однак спочатку важливо дізнатися, які справді обсяги ви використовуєте, вимірявши кількість спожитої енергії. Це можливо і вже робиться в Україні компанією Smart Maic.

Крім того, важливо порахувати, скільки енергії витрачається для отримання 1000 л молока і порівняти свої показники з іншими виробниками. Нідерланди мають великий досвід енергозбереження, і найкращі ферми використовують 20 кВт/год. на 1000 л. Водночас є ферми, де подібні витрати становлять 120 кВт/год. Як бачимо, різниця величезна, і за допомогою незначних і досить простих інвестицій можна знизити обсяги споживання енергії до близько 40 кВт/год.

Вакуумний насос зі змінною швидкістю

У більшості доїльних залів вакуумний насос весь час працює на повну потужність, а вакуум контролюється регулятором. Вакуумний насос розрахований на потужність для промивання, яка приблизно в 3−4 рази перевищує середню під час доїння. Тому за допомогою регулятора, який контролює швидкість (потужність) вакуумного насоса, можна заощадити щонайменше 50% енергії.

Регулятор можна встановити на існуючий вакуумний насос, однак більшість з них не призначені для регулювання швидкості. Вони працюють на змінній швидкості, але при цьому збільшується знос і ризик пошкодження. Тому, якщо у вас відносно новий насос, зверніться до постачальника за порадою та гарантією. Якщо ж старий, варто розглянути можливість придбання нового насоса, призначеного для роботи зі змінною швидкістю (фото 1).

Для ферми на 1000 корів інвестиції в новий насос становлять близько 20 тис. євро, а термін окупності — трохи більше року. Встановлення регулятора на існуючий насос коштує близько 7000 євро, тому термін окупності становитиме менше півроку.

Фото 1. Вакуумний насос зі змінною швидкістю від Dutchlac.

Система попереднього охолодження

Для попереднього охолодження молока використовується принцип зустрічного потоку: молоко і вода течуть в протилежному напрямку двома окремими каналами (схема 1).

Схема 1.

Принципи охолодження молока у трубчастому охолоджувачі

Трубчастий охолоджувач складається з теплообмінника з нержавіючої сталі AISI 316. Завдяки високій якості матеріалу він стійкий до будь-яких впливів (агресивні мийні засоби), а тому є довговічним і надійним рішенням для жорстких умов експлуатації.

Також можна використовувати пластинчасті охолоджувачі, але вони не довговічні і можуть вийти з ладу через погану якість води та агресивні мийні засоби.

Трубчастий охолоджувач легко встановлюється і потребує меншого тиску під час промивання порівняно з пластинчастим. У ньому молоко швидше охолоджується до +4 °С, що важливо для отримання сировини високої якості. В ЄС існують суворі правила щодо максимального часу, протягом якого температура молока має опуститись до 4-х градусів після доїння.

Залежно від температури та кількості води (рекомендується, щоб потік води принаймні вдвічі перевищував потік молока) попереднє охолодження може зменшити використання енергії на 45%. Для досягнення оптимальних результатів необхідно забезпечити безперервний потік молока та вертикальне розташування установки.

Для ферми на 1000 корів інвестиції в систему попереднього охолодження від компанії Paul Mueller становлять близько 17 500 євро, а окупність — трохи більше року.

Рекуперація тепла

Під час охолодження молока виділяється багато тепла, яке зазвичай іде в атмосферу. З системою рекуперації це тепло можна використовувати для підігріву води у бойлері. На підігрів ви не тратите гроші і скорочуєте використання енергії.

За допомогою системи рекуперації тепла Fre-heater ви можете нагрівати воду швидше і більше (рис. 1). Зменшення використання енергії становить до 50% від витрат на отримання гарячої води. Залежно від умов система нагріває воду до 45−50 °C.

Рисунок 1. Рекуператор тепла Fre-heater.

Інвестиції для ферми на 1000 корів становлять близько 10 тис. євро, а окупність — близько 2−3 років, залежно від використання гарячої води.

Система вентилювання

Проблема теплового стресу у корів ускладнюється з року в рік. Через зміну клімату літо стає спекотнішим. Корови не люблять спекотну погоду, і вже при температурі понад 20 °C у них спостерігається тепловий стрес. Споживання корму в цей час знижується, що впливає на виробництво молока, здоров’я вимені та фертильність. На ринку є багато різних систем вентиляції, які відрізняються не тільки принципом роботи, але й енергоспоживанням. Важливо вентилювати весь корівник, а не тільки зони біля кормового столу або над стійлами (фото 2).

Фото 2. Важливо вентилювати весь корівник, а не тільки зони біля кормового столу або над стійлами.

Для 1000 корів, наприклад, інвестиції в обладнання від Abbi-Aerotech B.V. становлять близько 130 тис. євро, при збільшенні надоїв на 5% вони окупаються протягом року.

Існує величезна різниця в ефективності вентиляторів: енергоефективні вентилятори з прямим приводом використовують вдвічі менше енергії, ніж звичайні. Крім того, вони менше зношуються. Вигода від енергоефективних вентиляторів сягає 15 тис. євро/рік. Отож, якщо ця система коштує на 15 тис. євро дорожче, ви заробите ці гроші за рік.

Хороше освітлення в корівнику окупається двічі

Все більше молочних фермерів переконуються, що хороше світлодіодне освітлення в корівниках не тільки вигідне з огляду на витрати, але й позитивно впливає на молочну худобу. Наукові дослідження показують, що правильний режим освітлення протягом 16 годин при мінімальній інтенсивності 150 люкс і подальшій 8-годинній темряві (максимум 5 люкс) сприяє підвищенню надоїв — в середньому на 8%, підвищенню активності тварин і поліпшенню відтворення (фото 3).

Подовження світлового дня в корівнику впливає на вироблення гормону сну мелатоніну. Довший світловий день означає менше гормону сну та більше активних і здорових корів.

За допомогою такого режиму освітлення ми створюємо довгі літні дні, коли корова природно найбільш активна. Це сприяє підвищенню продуктивності на 15% та споживанню корму, а також:

• покращується відтворювальна здатність та виявлення охоти;
• скорочується міжотільний інтервал;
• підвищується ефективність виявлення захворювань;
• поліпшується біоритм.

Для сухостійних корів рекомендується 8 годин світла і 16 годин темряви з інтенсивністю світла 50 люкс для підготовки до лактації. Науково доведені переваги включають:

• вищу продуктивність під час наступної лактації на 3,2 кг;
• нижчий рівень пролактину в молоці.

Купуючи світлодіодні лампи/ліхтарі, важливо звернути увагу на технічні характеристики обладнання, оскільки існує велика різниця у світловому потоці (люмен/Вт), придатності світильника до середовища корівника з аміаком і вологою, розподілі світла по всьому корівнику (корови не люблять великих перепадів), спектрі світла (ідеально підходить для корів — 3500−5000 К), і останнє, але не менш важливе — можливість регулювання світла, щоб забезпечити природний схід і захід сонця, а вдень — безперервне освітлення без мерехтіння.

Для зручності у нічний час можна використовувати червоне світло, тому що корів цей колір не турбує, а ви можете продовжувати спостерігати за тваринами.

Для ферми на 1000 корів орієнтовні вкладення в освітлення Agrilight близько 100 тис. євро залежно від розміру корівників. Коли розраховувати на 5-відсоткове збільшення надою, то вже через рік прибуток сягне 137,5 тис. євро.

Економія на використанні енергії дорівнює приблизно 15 тис. євро/рік порівняно з традиційною системою освітлення.

Фото 3. Правильний режим освітлення протягом 16 годин при мінімальній інтенсивності 150 люкс і подальшій 8-годинній темряві (максимум 5 люкс) сприяє підвищенню надоїв і кращому відтворенню.

Автоматичний редуктор для кормозмішувача

Shifttronic 2-speed Compact — найновіший представник автоматичних редукторів Shifttronic (фото 4). Це перемикач потужності для невеликих кормозмішувачів об'ємом від 8 до 24 кубометрів. При завантаженні редуктор автоматично регулює швидкість залежно від маси корму всередині змішувача. Shifttronic автоматично перемикається на нижчу передачу під час завантаження, коли досягається бажана маса або змішування стає занадто складним.

Автоматичне і своєчасне перемикання захищає привідні лінії трактора і змішувача, заощаджуючи до 30% палива. Крім того, 2-швидкісної коробки передач Shifttronic Compact достатньо для легкого трактора, а за допомогою додатку для смартфона Shifttronic можна легко налаштувати час перемикання для кожного раціону залежно від маси.

Shifttronic 2-speed Compact перемикається вгору або вниз, щоб досягти оптимальної швидкості шнека залежно від запрограмованої маси корму при завантаженні або розвантаженні, причому вам не доведеться навіть пальцем поворухнути. Оскільки шнеки кормозмішувача завжди працюють на оптимальній швидкості, вони змішують компоненти корму максимально ефективно.

Принцип роботи Shifttronic — це перевірена технологія. Тривалий час на великих кормозмішувачах, які зазвичай інтенсивно експлуатуються в суворих умовах, використовуються 2- та 3-ступінчасті коробки передач Shifttronic від Trioliet. З двошвидкісною коробкою Shifttronic Compact ви можете відчути переваги невеликого кормозмішувача.

Інвестиції в коробку передач становлять близько 16,5 тис. євро на існуючий агрегат, на новий — менше. Залежно від використання та ціни на дизельне паливо вона окупиться приблизно за чотири роки.

До основних переваг автоматичного редуктора відносяться:

• економія палива — до 30%;
• комфорт — перемикання в потрібний момент відбувається автоматично, без ручного втручання;
• автоматичне перемикання для досягнення оптимальної швидкості шнека, що забезпечує ефективне змішування, захист приводу трактора і змішувача;
• унікальна запатентована 2-швидкісна редукторна коробка передач;
• просте налаштування за допомогою додатку для смартфона.

Фото 4. Автоматичний редуктор Shifttronic 2-speed Compact.

Підтримка уряду Нідерландів

Уряд Нідерландів у співпраці з низкою нідерландських компаній надає підтримку з виживання під час війни та розвитку українського молочного сектору в рамках державно-приватного партнерства. Один із проектів — упровадження енергозбереження в молочному тваринництві. Наразі консорціум розглядає можливість реалізації демонстраційного проекту за підтримки уряду Нідерландів та вивчає можливості надання експортних кредитів для інвестицій в енергозбереження.

Партнери

Офіційний дилер ТОВ «Агро Фрост»	Офіційний дилер ТОВ СП «Агроінмаш»