Bændablaðið - 17.12.2015, Blaðsíða 20

20 Bændablaðið | Fimmtudagur 17. desember 2015
Miklar væntingar hafa verið
bundnar við þróun á rafknúnum
dráttarvélum og öðrum landbún-
aðartækjum. Hægara hefur þó
gengið í þessum efnum en vonir
stóðu til vegna skorts á nógu öfl-
ugum rafhlöðum sem duga til
notkunar í marga klukkutíma án
endurhleðslu.
Á loftslagsráðstefnunni sem
haldin var í París á dögunum var
mikið rætt um að draga úr notk-
un jarðefnaeldsneytis. Sigurður
Eyþórsson, framkvæmdastjóri
Bændasamtaka Íslands, tók í svip-
aðan streng í Bændablaðinu fyrir
skömmu og sagði miklu skipta að
landbúnaðurinn legði sitt af mörkum.
Þar hafa menn mikið verið að horfa
á aukna notkun rafknúinna tækja.
Þótt ör þróun sé í hönnun rafhlaðna,
þá er enn talsvert í land að þær geti
leyst dísilolíuna af hólmi. Vegna
vangaveltna á loftslagsráðstefn-
unni í París og víðar um þessi mál,
þótti Bændablaðinu vel við hæfi að
kíkja á hvað væri að gerast í þróun
rafknúinna dráttarvéla, þótt það sé
engan veginn tæmandi úttekt.
Nýjar rafhlöður frá Bosch skref í
rétta átt
Þýska fyrirtækið Bosch kynnti þó
í september gott skref í þessa átt í
gegnum fyrirtæki sem Bosch keypti
í Bandaríkjunum og heitir Seeo. Það
er ný gerð af lithium rafhlöðum,
svokölluðum DryLyte™ (polymer
electrolyte), sem innihalda ekki fljót-
andi electrolyte (rafleiðandi lausn) og
því er ekki hætta á íkveikju og heldur
engin þörf á sérstakri kælingu raf-
hlaðnanna. Við hönnun þeirra er beitt
nanotækni og eru þessi batterí sögð
mun léttari og ódýrari í framleiðslu
en rafhlöður sem m.a. eru notaðar í
Tesla-bílana. Þá eiga þau að tvöfalda
orkunýtnina sem þýðir að í stað 160
kílómetra drægni, þá verður hægt að
aka 320 kílómetra á einni hleðslu.
Að mati sérfræðinga Tæknistofnunar
Massachusetts (Massachusetts
Institute of Technology – MIT) er
þetta það besta sem enn hefur sést
í þessum geira. Þessar rafhlöður
eiga að koma á markað árið 2020.
Betur má þó ef duga skal til að knýja
þungar dráttarvélar og aðrar vinnu-
vélar.
Ýmislegt fleira er í farvatninu í
þróun rafhlaðna sem þó eru yfirleitt
hugsuð í smátæki. Má þar nefna
sveigjanlegar Aluminium graphite
rafhlöður sem vísindamenn Stanford
háskóla hafa þróað og ná fullri hleðslu
á einni mínútu. Einnig Alfa rafhlöður
frá Fuji Pigment sem eiga að hafa 40
sinnum meiri orkurýmd en Lithium-
ion rafhlöður. Þær virðast byggjast
upp á notkun á salti og vatni og eiga
að geta dugað fyrir smátæki eins og
síma í 14 daga notkun.
Nano-tæknirafhlöður
Nanotæknin er einnig að ryðja
sér til rúms í þessum efnum eins
og víðar. Þar er nefnd örrafhlaða
(Microsupercapacitor) sem smíðuð
er með lasertækni af vísindamönnum
Rice-háskólans. Hún er sveigjanleg
en hefur samt ótrúlegan styrk og á að
ná fullri orku með þráðlausri hleðslu
á 30 sekúndum.
Saltrafhlöður
Sodium-ion rafhlöður eru svo enn
ein gerðin sem hönnuð hefur verið
af franska fyrirtækinu RS2E. Þar
er salt lykillinn í hönnuninni sem
mikil leynd hvílir þó yfir. Rafhlaða
af þessari gerð sem er 6,5 sentí-
metrar að lengd á að skila 90 watt
klukkustundum á hvert kílógramm
sem gerið hana sambærilega við lit-
hium-ion rafhlöður en er með 2000
sinnum meiri endingartíma. Þessar
rafhlöður byggja á stöðlum þannig
að þær á að vera hægt að smíða í
fartölvur og jafnvel í bíla.
Síðan má nefna enn eina uppfinn-
inguna frá fyrirtækinu Prieto, sem er
rafhlaða úr koparfrauði og er ekki
sögð eldfim eins og electrolyte raf-
hlaða. Hún er líka minni, endingar-
betri, með fimmfalt meiri orkurýmd,
er mun fljótari í endurhleðslu og er
ódýrari í framleiðslu.
Fær formaður BÍ
daggardropadrifna dráttarvél?
Ýmislegt fleira eru vísindamenn að
föndra við eins og að virkja húðina á
mannslíkamanum og að virkja næt-
urdöggina eins og bændur þekkja á
túnum sínum. Það er alls enginn vís-
indaskáldskapur því vísindamönnum
MIT hefur tekist að virkja spennu
sem myndast á daggardropum þótt
orkan sé ekki ýkja mikil, eða 15
picowött, sem er billjónasti hluti
úr einu watti. Kannski þeim takist
einhvern tíma að virkja öll stráin á
túnunum í Bakkakoti í Borgarfirði
hjá Sindra Sigurgeirssyni, formanni
Bændasamtakanna. Gaman væri þá
að heimsækja formanninn í hey-
skapinn og sjá hann þeysa um túnin
á daggardropadrifinni dráttarvél.
Rafknúnir liðléttingar orðnir
algengari
Framleiðendur véla til notkunar í
landbúnaði hafa verið meðvitað-
ir um þetta um langt skeið. Ýmsir
hafa náð þar góðum árangri eins
og Weidemann í Þýskalandi, en allt
er það þó í þróun minni véla eða
svokallaðra liðléttinga. Þeir eru þá
fyrst og fremst ætlaðir til notkunar
í og við gripahús þar sem stutt er í
hleðslutæki, því rafmagn á rafhlöðum
endist sjaldnast til margra klukkutíma
notkunar. Rafknúna vél Weidemann
heitir eHoftrac 1160 og er eingöngu
knúin rafmagni.
Þessi liðléttingur hefur að öllu
leyti sömu eiginleika og sambæri-
leg vél fyrirtækisins með dísilvél.
Það er að segja allt nema úthaldið í
fullri vinnu vegna takmarkaðs orku-
geymsluþols rafgeymanna. Sem tæki
til að nota í og við gripahús ætti þetta
þó sjaldnast að koma að sök auk þess
sem allt viðhald er einfaldara og
engin mengun fylgir notkun vélar-
innar. Þessi vél hefur hlotið fjölda
verðlauna eins og Innovation Award
Equitana 2015, Innovation Award
Agra 2015 og Innovation Award
Eima 2014. Fyrir utan takmarkaða
orkugeymslu í slíkum tækjum er það
kannski helst hærra verð á þeim sem
heldur aftur af mönnum að kaupa
þau.
Nokkrir fleiri framleiðendur skot-
bómulyftara hafa komið með sínar
rafknúnu útgáfur.
Góð reynsla af litlum
rafknúnum lyfturum
Um margra ára skeið hafa rafknúnir
hefðbundnir lyftarar verið á markaðn-
um og má þar t.d. nefna vörumerkin
Toyota, Caterpillar, Jungheinrich,
Linde og fleiri. Rafknúnu lyftararnir
eru þó yfirleitt í minni stærðarflokk-
unum, en þegar kemur að stóru tækj-
unum með mikla lyftigetu eru þau
yfirleitt dísilknúin. Þótt lyftarar séu
víða brúklegir í vöruskemmum, þá
henta þeir yfirleitt illa við landbún-
aðarstörf, hafa skotbómulyftararnir
komið þar sterkir inn á sviðið.
Lengra í stærri rafknúnar
vinnuvélar
Annað er hins vegar upp á teningnum
þegar kemur að stærri dráttarvélum
og öðrum landbúnaðartækjum sem
fara þurfa um víðan völl og eru oft í
stöðugri notkun heilu og hálfu dag-
ana. Þar hafa menn ekki enn fundið
leið til að skipta úr jarðefnaeldsneyti
í rafmagn. Margir framleiðendur hafa
þó verið að stíga skref í átt að þessu
með því að útbúa jaðartæki með
rafmótorum. Það hefur aftur á móti
kallað á nýjar gerðir dráttarvéla með
rafstöðvar innanborðs, sem eru þá
knúnar með dísilolíu.
Tvinnvél frá Autonomous
Ein slík græja er tvinnvél frá
Autonomous Tractor Corp. sem er
í raun dísilraforkuver á hjólum og
með fjórum rafmótorum (eDrive
diesel-electric drivetrain). Þessi vél
er reyndar hönnuð fyrir stórbúskap
og þá einkum akuryrkju og er í tveim
stærðum 200 og 400 hestöfl. Segja
framleiðendur að þessi vél sé hag-
kvæmari fyrir bændur en hefðbundn-
ar dráttarvélar. Í fyrsta lagi vegna
þess að slíkar vélar séu léttari þar
sem dísilmótorinn þarf ekki að vera
eins stór og ella, þar sem hann gengur
á jöfnu álagi við raforkuframleiðsl-
una. Allur búnaðurinn verði því létt-
ari sem þýðir að eldsneytisnotkunin
verður um 15–20% minni. Þá sé allt
viðhald á drifbúnaði mun einfaldara
þar sem notast er við rafmótora og
Rafvæðing og minnkun mengunar í landbúnaði − vélaframleiðendur farnir að bjóða upp á rafknúna liðléttinga:
Stórar rafknúnar dráttarvélar
virðast ekki alveg í augsýn
− tækninni fleygir þó fram og kannski formaður BÍ sinni heyskapnum í framtíðinni, án gríns, á daggardropadrifinni dráttarvél
Hörður Kristjánsson
hk@bondi.is
Fréttaskýring
Engin olía, bara stinga í samband.
Vélaframleiðandinn Weidemann kynnti rafknúinn liðlétting á AgriTechnica-landbúnaðarsýningunni í Hanover í
síðasta mánuði. Vélin hefur alla eiginleika sams konar dísilknúins liðléttings, nema vinnutímalengd. Hann blæs
hins vegar ekki frá sér neinni loftmengun. Mynd / HKr.
Microsupercapacitor frá Rice-há-
skólanum.
Sodium-ion rafhlaða frá RS2E.
Vísindamönnum MIT hefur tekist að virkja spennu sem myndast á daggardrop-
um þótt orkan sé ekki ýkja mikil eða 15 picowött (billjónasti hluti úr einu watti).
Grindin af tvinnvélinni frá
Autonomous Tractor Corp.