|
 | | В последние годы крестьянские (фермерские) хозяйства устойчиво наращивают объемы производства сельскохозяйственной продукции, производя около 60% объема всей сельхозпродукции, а также имеют ключевое значение для обеспечения социальной стабильности в сельских территориях. В настоящее время в стране насчитывается около 18 млн. личных подсобных хозяйств. Для модернизации и дальнейшего роста мелкотоварного производства особое внимание следует обратить на обеспечение крестьянских (фермерских) хозяйств передовыми технологиями, основанными на экологически чистых и экономически эффективных способах обеспечения отоплением и ГВС с применением тепловых насосов, т.к. большинство хозяйств из-за отсутствия газа отапливаются электрокотлами или угольной котельной. Спектр применения тепловых насосов чрезвычайно широк, так как их применение возможно в тепличных хозяйствах (для выращивания цветов, овощей, декоративных растений, саженцев и рассады), и на объектах птицеводства и животноводства.Применение тепловых насосов в тепличном хозяйстве позволит резко снизить себестоимость сельскохозяйственной продукции.
Примеры реализованных проектов
Республика Марий Эл, Параньгинский район, СХПК «Победа»
Животноводческая ферма. Установлен и запущен в эксплуатацию тепловой насос воздух-вода Aqua Heater Highpower 200 фирмы Wätas, производительностью по теплой воде 200 л/ч, с температурой 50-54 0С. Теплая вода температурой 50-54 0С используется для технических целей. Дополнительно установлен тепловой счетчик марки СТЭ 20.150. В процессе эксплуатации было установлено, что расход электроэнергии по установленному счетчику на обогрев воды - 3.6 кВт/ч, расходный коэффициент электроэнергии на 1 м3 воды в среднем составляет 1.3. Экономия электроэнергии на обогрев 200 литров воды до температуры 50-54 0С при сравнении с обычным электронагревателем при стоимости электроэнергии 3 руб.40 коп. за 1кВт/ч составляет 40%.
|
Оценка снижения энергозатрат при обеспечении микроклимата
животноводческого комплекса энергоресурсами. Применение теплового
насоса.
Различные варианты систем по обеспечению микроклимата
животноводческого комплекса энергоресурсами, в том числе с применением
теплового насоса, на основе приточно-вытяжной вентиляции комплекса, мы
проанализировали и оценили, используя информацию сайта ФГНУ
«Росинформагротех». Для удаления вредностей, образующихся в
животноводческих помещениях, на вентиляцию расходуется около 2 млрд.
кВт/ч электроэнергии в год, на обогрев помещений дополнительно идет 1,8
млрд. кВт/ч, 0,6 млн м природного газа, 1,3 млн. т жидкого и 1,7 млн. т
твердого топлива. Общие затраты энергии на микроклимат составляют до 3
млн. т у.т. в год, что равняется 32 % всей энергии, потребляемой в
отрасли животноводства. По мнению ученых, специалистов животноводства и
технологов, продуктивность животных на 50-60 % определяется кормами, на
15-20 % - уходом и на 10-30 % - микроклиматом в животноводческом
помещении. Это подтверждено специалистами ФГНУ «Росинформагротех»
Минсельхоза Р.Ф., которые оценили затраты электрической энергии для
коровника на 200 голов, подтверждение необходимых условий на
микроклимат и на технологические нужды (научно аналитический обзор
«Энергосберегающее оборудование для обеспечения микроклимата в
животноводческих помещениях», Москва 2004 г.) (Приложение 1). На
основе опубликованных данных (Приложение №1) ФГНУ «Росинформагротех» мы
сделали сравнение технико-экономических показателей по обеспечению
микроклимата в животноводческом комплексе на 200 голов крупнорогатого
скота (по изменяющимся статьям) энергоресурсами с применением различных
систем, в том числе тепловых насосов (Приложение №2) с целью оценки
возможности снижения энергозатрат. В результате оценки нами
установлено, что применение энергоэффективных схем оборудования, в
комбинации с тепловыми насосами воздух-вода, могут снизить затраты
электроэнергии на 30-40%, или до 1 млн. руб. в год при незначительном
росте капитальных вложений. Принцип работы тепловых насосов позволяет
осуществлять следующие операции по улучшению микроклимата: -
извлечение низкопотенциального тепла из воздушной среды с осушением
воздуха животноводческого комплекса; - работа в составе системы
приточно-вытяжной вентиляции и кондиционирования воздуха как канальный
вентилятор и воздухонагреватель одновременно (получение теплоносителя с
температурой до 52-550С, для использования подогрева приточного воздуха
вентиляции, отопления и кондиционирования вспомогательных помещений
животноводческого комплекса, утилизации тепла из воздуха помещений, в
которых находятся холодильные агрегаты для охлаждения молока). Положительный
эффект по снижению энергозатрат с применением теплового насоса
воздух-вода подтверждается практикой применения тепловых насосов, в
частности на животноводческой ферме крупного рогатого скота СХПК
«Победа» Параньгинского района Республики Марий Эл.
|
Структура
затрат электрической энергии на
производство молока на фермах
на 200 голов с
привязным и беспривязным содержанием
Приложение 1
|
Технология производства
молока
|
|
Вид затрат электрической энергии
|
с привязным содержанием животных
|
с беспривязным содержанием животных
|
|
затраты энергии, ГДж
|
доля от общих энергозатрат,%
|
затраты энергии, ГДж
|
доля от общих энергозатрат,%
|
|
Поение животных
|
72,9
|
1,2
|
72,9
|
1,2
|
|
Доение
|
268,1
|
4,4
|
608,5
|
9,9
|
|
Подогрев воды
|
717,5
|
11,9
|
614,9
|
10
|
|
Первичная обработка молока
|
259,9
|
4,3
|
259,9
|
4,2
|
|
Обеспечение микроклимата
|
2221,6
|
36,8
|
2129,9
|
34,5
|
|
Уборка навоза
|
250,5
|
4,2
|
180,9
|
2,9
|
|
Приготовление кормосмеси
|
1949,4
|
32,3
|
1998,2
|
32,4
|
|
Освещение
|
281,3
|
4,6
|
285,8
|
4,6
|
|
Другие операции
|
15,9
|
0,3
|
15,9
|
0,3
|
|
Всего
|
6037,1
|
100
|
6166,9
|
100
|
Сравнение
технико-экономических показателей по
обеспечению микроклимата в коровнике
(по изменяющимся статьям) энергоресурсами
с применением различных систем
Приложение 2
|
N
п/п
|
Характеристика
системы
|
Затраты на
основное оборудование, тыс. руб.
|
Энергетические
затраты
|
Экономия тыс.
руб.
|
|
фильтр
|
калорифер
|
вент.
|
т/н
|
клап.
|
Рек.
|
Шум.
|
Итого
|
кВт*час
(в год)
|
стоим,
1кВт*
час,
руб.
|
Сумма,
Руб.
|
основ. оборуд,
тыс. руб.
|
Энергии в год,
руб.
|
|
1
|
Приточно-вытяжная
вентиляция с электрическим калорифером
|
50
|
60
|
60
|
-
|
30
|
-
|
30
|
230
|
668203
|
3,4
|
2271890
|
|
|
|
2
|
Приточно-вытяжная
вентиляция 3-мя тепловыми насосами
|
50
|
41
|
30
|
600
|
15
|
-
|
30
|
776
|
465284
|
3,4
|
1581965
|
-546
|
689925
|
|
3
|
Приточно-вытяжная
вентиляция с электрическим калорифером
и рекуператором
|
50
|
27
|
80
|
-
|
30
|
90
|
*
|
277
|
540636
|
3,4
|
1838162
|
-47
|
433728
|
|
4
|
Приточно-вытяжная
вентиляция с рекуперацией тепла с
применением тепловых насосов
|
25
|
26
|
30
|
400
|
15
|
90
|
*
|
586
|
363719
|
3,4
|
1236644
|
-356
|
1035246
|
|
5
|
Приточно-вытяжная
вентиляция с использованием теплового
насоса и 2 ступени нагрева в калориферах
(вода, электричество)
|
25
|
32
|
30
|
200
|
15
|
90
|
*
|
392
|
416188
|
3,4
|
1415039
|
-162
|
856851
|
|
6
|
Приточно-вытяжная
вентиляция с рекуперацией тепла с
использованием теплового насоса 2
ступени нагрева (вода, ввода)
|
25
|
24
|
30
|
400
|
15
|
90
|
*
|
584
|
363719
|
3,4
|
1236644
|
-354
|
1035246
|
Примечание: в расчетах не учитывалось стоимость общего для всех вариантов основного оборудования; система вентиляции одинаковая для всех случаев; *- стоимость не входит в основное оборудования. |