íśzemanyag-megtakarí­tási lehetőségek a mezőgazdasági gépeknél

Az 1990-es évek elejétől kezdődően a mezőgazdasági gépek üzemeltetési költségei között az üzemanyagköltség jelenti a legnagyobb tételt.

A 2010 és 2014 közötti évek átlagában az üzemanyagköltség részaránya az MGI bázisgazdaságok számai alapján az összes üzemeltetési költségen belül 33,5%-os volt, amely az üzemanyagár-változásoktól függően az elmúlt öt évben 31,8 és 35,3% között mozgott. Ez 2014-ben a mezőgazdaságilag művelt területre vetí­tve átlagosan 40 ezer Ft-ot jelentett hektáronként.

A gazdasági szinten jelentkező éves összes energiafelhasználás pedig eléri a 65 ezer Ft-ot hektáronként, amelynek kétharmad részét teszi ki az üzemanyag, a további egyharmadon fele-fele arányban osztozik a szárí­tásra és fűtésre felhasznált energia, valamint a villamosenergia költsége.

A bázisgazdaságok éves árbevételének minden 1000 forintos tételére vetí­tve átlagosan 122 Ft energiaköltség rakódik rá, egy átlagdolgozóra vetí­tve pedig 2,38 millió Ft/fő az évente jelentkező energiaköltség a 2014-es gazdasági átlagok alapján. Ezekből a számokból is látszik, hogy energiával ezen belül az üzemanyagokkal történő takarékoskodásnak igen csak fontos a jelentősége, mind a termelési költségeken belül a gépimunkaköltségek, mind pedig gazdasági szinten az eredmény alakulása szempontjából.

Műszaki megoldások az üzemanyag-takarékosságra az erőgépeknél

Mivel hosszú távon a jelenlegi helyzet ellenére, amikor is már egy éve csökkennek az üzemanyagok árai az üzemanyagárak növekedésével számolnak a szakértők, ezért a mezőgazdasági gépek gyártóinak kiemelt fejlesztési célkitűzése a gépek által igényelt és felhasznált energia mérséklése.

Ez érinti a traktorok- és sajátmotoros magajáró gépek, valamint a munkagépek konstrukcióit, illetve a különböző gépcsoportokat és gépkapcsolásokat egyaránt. A traktorokban és a sajátmotoros magajáró gépekben (gabonakombájnokban, szecskázókban, hidraulikus homlokrakodókban egyes magajáró betakarí­tógépekben stb.) egyre korszerűbb elektronikus vezérlésű, közös nyomócsöves Common Rail rendszerű, nagynyomású (2000 bar feletti) befecskendezésű, hengerenkénti négyszelepes és szabályozható turbófeltöltővel szerelt motorokkal lehet találkozni.

Ezek fajlagos üzemanyag-fogyasztása főtengelyen mért teljesí­tményre vonatkoztatva, zömében 200 g/kWh alatt van már, amely önmagában 10 és 30% közötti megtakarí­tással jár a korábbi konstrukciókhoz képest. A kisebb fojtással dolgozó SCR és HiSCR szelektí­v redukciós katalizátoros füstgáztisztí­tó rendszerek önmagukban a más megoldásokhoz képest 7-10% közötti megtakarí­tásokat eredményeznek.

A motorokra épí­tett nélkülözhetetlen belső fogyasztók hajtásának vezérlésével (elasztikus hűtőventilátor, többlépcsős hidraulikaszivattyú stb.) szintén üzemanyag takarí­tható meg. Elektronikus motormenedzsmentekkel (Power Boost) felszerelt traktormotorok Eco üzemmódban a névleges fordulatszámukhoz képest 80%-kal alacsonyabb fordulatszámon, TLT hajtású- és szállí­tási munkavégzés közben szintén jelentős, 10-15%-os üzemanyag-megtakarí­tással dolgoznak.

A TLT-(kardán-) hajtásoknál is alkalmazzák az Eco hajtást, amely a kisebb, 1600-1700 f/min motorfordulatszámon takarékosan nyújtja a szükséges teljesí­tményt. A nagy motorgyártók (FPT, AgcoPower, Deutz, JD Powertech MAN, Mercedes, DTU stb.) ilyen motorok fejlesztésére helyezik a fő hangsúlyokat.

A traktoroknál a korszerű elektronikus vezérlésű és automatikus kapcsolású powershift-sebességváltók és a fokozat nélküli hajtóművek (CVT, IVT, TTV, Vario stb.), optimális sebességszabályozással és teljesí­tményátvitellel ugyancsak segí­tenek üzemanyagot megtakarí­tani. A sebességváltóknál is gyakran lehet találkozni Eco gazdaságos fokozattal is.

Amennyiben a motor és sebességváltók munkáját elektronikus menedzsmentek (APM, DTM, EEM, IPM, TMS stb.) hangolják össze automatikusan, akkor érhető el a legnagyobb üzemanyag-megtakarí­tás.

A traktoroknál a mellső kerékhajtás, valamint a differenciálzárak okszerű használata is eredményezhet üzemanyag-megtakarí­tásokat. A traktorokon található szlip-(kerékcsúszás-) szabályzókkal is lehet üzemanyagot megtakarí­tani. A 10%-os szlippel dolgozó hajtott hátsó traktorkerék egységnyi út megtétele során 10%-kal több utat fut be feleslegesen. Az erre elhasznált üzemanyag felesleges veszteségként jelenik meg. Az automata szlipszabályzó mindig a beállí­tott (optimális) értéken tartja a hajtott kerék szlipjét.

A gumiabroncsok nyomásának mindenkori optimális beállí­tásával (termőföldön alacsony 0,8 bar, épí­tett úton magasabb, 1,5 bar guminyomás használatával) jelentős mértékben csökkenthető a kerekek szlipje és a talajdeformációra felhasznált vontatási teljesí­tményveszteség is, amelyek mérsékelésével szintén üzemanyag takarí­tható meg.

Nem véletlen, hogy gyorsan terjednek a központi guminyomás-szabályzók (VarioGrip) és a speciális gumiabroncs konstrukciók (Mitas-Vario Grip Pro RinR, PneuTrac).

Ezek között már létezik olyan berendezés, amely 30 sec alatt képes a guminyomást a kí­vánt szintre beállí­tani (csökkenteni, vagy növelni). Az optimális guminyomásnak nem elhanyagolható a szerepe a talaj kí­mélésében sem. A szlip csökkentésének és a vontatási hatásfok javí­tásának további lehetősége a traktorok és magajáró gépek pótsúlyozása, az adhéziós tömegének növelése, amely növelhető a munkagépbekötési pontok helyes (optimális) megválasztásával is.

Traktorokon is lehet vele találkozni, de főleg magajáró hidraulikus rakodógépeken terjedt el az üresjárati üzem csökkentésére szolgáló vezetőülésbe beépí­tett motorleállí­tó kapcsoló, amely akkor lép működésbe, amikor a vezető elhagyja a helyét. Így nem jár feleslegesen a motor és nem fogy feleslegesen az üzemanyag. Ez egy kicsit hasonló a személygépkocsiknál elterjedt piroslámpa leállí­tóhoz és újraindí­tóhoz.

Energia-megtakarí­tási lehetőségek a munkagépeknél

A munkagépekkel elérhető üzemanyag-megtakarí­tások a traktoroknál realizálhatók, amelyek azonban a munkagépoldalon is jelentős fejlesztéseket generálnak. A legnagyobb energiafelhasználással dolgozó talajművelő gépeknél a munkaszerszámok kialakí­tásával, új szerszámkonstrukciókkal, a szerszámok térbeli elhelyezésével, szerszám-kombinációkkal igyekeznek a gyártók az energiaigényt mérsékelni.

Új ekefej-kialakí­tásokkal, réselt- és műanyag kormánylemezekkel, a fogásszélesség és a munkamélység fokozatmentes központi szabályozásával a vontató traktornál üzemanyagot lehet megtakarí­tani. A lazí­tó szerszámok, kultivátorkapák, tárcsás talajművelők, hengerek konstrukciós kialakí­tásával nem csak a munkajellemzők javí­thatók, hanem energia is megtakarí­tható. A rugózó kapaszárak, a rugós megtámasztású egyengető lap-, tárcsa- és kapatartók esetében a talajellenállás gerjesztette vibráció nem csak a munkavégzés minőségét, hanem az energiafelhasználást is kedvező irányban befolyásolja.

A talajművelésnél fontos alapszabály az is, hogy csak olyan mértékben szabad bolygatni és mélységben művelni a talajt, amennyiben az feltétlen szükséges, ugyanis a művelés mélységével és bolygatás mértékével exponenciálisan növekszik annak energiaigénye.

A vetőgépeknél az új megoldású elektromos meghajtású vetőszerkezetek és elektronikus vezérlésű csoroszlyakocsik jelentősen megnövelték a munkasebességeket és a munkateljesí­tményeket a vetési pontosság megtartása mellett, ez üzemanyag-megtakarí­tással is jár. A műtrágyaszóróknál a szóráskép befolyásolása, permetezőgépeknél a szórófejek, a permetléáram és a nyomás helyes megválasztása hozhat energia-megtakarí­tásokat. A betakarí­tógépeknél érdemes szem előtt tartani, hogy energiaráfordí­tás szempontjából mindig kedvezőbb a traktor-, vagy a hajtómotor teljesí­tményének kihasználása munkaszélesség növelésével, mint a munkasebesség fokozásával. Az aprí­tást is végző betakarí­tógépeknél (szecskázók, bálázók, rendfelszedő kocsik) csak olyan mértékben célszerű az aprí­ték hosszát megválasztani, amely a feldolgozás, vagy az állatok szempontjából feltétlen szükséges.

íśzemanyag-megtakarí­tás a technológia megválasztásával

Jelentős üzemanyag-megtakarí­tás érhető el termeléstechnológiákon belül, egyes munkaműveletek cseréjével, elhagyásával, vagy több munkaműveletet egymenetben végző gépek használatával, azaz műveletkapcsolásokkal. Az alaptalajművelésben a forgatásos-(szántásos) sok- (5-6) műveletes technológiák helyett, ún. talajkí­mélő, talajkonzerváló forgatás nélküli technológiák alkalmazásával 3 műveletre redukálható alapművelési technológia, amely min. 30%-os üzemanyag-megtakarí­tással jár. Mindezen kí­vül a technológiaváltás a biológiai talajélet szempontjából is kedvezőbb, illetve időben is rövidebb az eljárás.

A termeléstechnológiákat kiszolgáló erő- és munkagépkapcsolásokat energetikailag is össze kell hangolni és a munkavégzés során, kihasználásuk optimalizálására kell törekedni a kedvező üzemanyag-felhasználás érdekében.

Ugyancsak jelentős üzemanyag-megtakarí­tást eredményez a kombinált talajművelőgépek alkalmazása, amelyeknél egy gépen belül több művelőelem szekció simí­tólapok, tárcsás művelők, lazí­tókapák és hengerek is megtalálható. A vontatásra használható nagyobb teljesí­tményű traktor fajlagos (lit/ha) üzemanyag-felhasználása lényegesen kisebb, mintha két-, vagy több munkamenetben történt volna a munkavégzés.

Ugyancsak energia-megtakarí­tással jár összeépí­tett, vagy kapcsolt magágykészí­tő- és vetőgépek alkalmazásával egy munkamenetben végzett vetés, amely különösen a sűrűsoros kultúráknál terjedt el. Ebbe a kombinációba még a starter műtrágya kijuttatása is belefér. A műtrágyaszórásnál az utántöltő kocsira függesztett műtrágyaszóró, akár menet közbeni utántöltésével megtakarí­tható, a külön kiszolgáló traktor és szállí­tójármű, amelynél szintén nyilvánvaló a technológián belül az üzemanyag-megtakarí­tás. Számos példa emlí­thető még műveletkapcsolásra pl. a bálázót vontató traktor elejére függesztett rendrakóval végzett bálázás, vagy szárzúzós adapterrel végzett kukoricabetakarí­tás és száraprí­tás, stb. amely üzemanyag-megtakarí­tást eredményez.

íśzemanyag takarí­tható meg az erőgépek műholdas (GPS, RTK GPS, GLONASS stb.) irányí­tásával sorvezetők alkalmazásával, illetve automata kormányzásával is.

A pontos műveléssel, a felül (kétszer) művelt területek elmaradásával a gépek munkaszélességének 100%-os kihasználásával növekszik a gépek, gépcsoportok munkasebessége és munkateljesí­tménye is, amely egységnyi területre vetí­tve kevesebb üzemanyag-felhasználással jár.

Nemcsak a gépek megválasztásával és alkalmazásával takarí­tható meg üzemanyag a technológiákban, hanem a munkaműveletek optimális időben és talajállapot, illetve növényjellemzők mellett történő elvégzésével is. A talajnedvesség szempontjából rosszul megválasztott talajműveléssel okozott károk csak jelentős többletmunkával, illetve energiaráfordí­tással hozhatók helyre, vagy nem megfelelő növényfejlődési fázisnál elvégzett kaszálás, illetve a szecskázás energiaigénye is számottevően nagyobb lehet, mintha azt optimális időben végezték volna el.

Dr. Hajdú József