Научная статья на тему 'Использование солнечной энергии для горячего водоснабжения фермы крупного рогатого скота до 200 голов'

Использование солнечной энергии для горячего водоснабжения фермы крупного рогатого скота до 200 голов Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
164
48
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МОЛОЧНАЯ ФЕРМА / ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ / ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ / ГОРЯЧЕЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ

Аннотация научной статьи по прочим сельскохозяйственным наукам, автор научной работы — Тимофеев Е. В., Судаченко В. Н., Эрк А. Ф., Размук В. А., Ефимова А. Н.

На фермах КРС до 200 голов используются две автономных системы нагрева воды: для поения животных (8-12°С) и нагрева воды для технологических нужд для подмывания вымени у коров (40-45°С); для мойки молокопроводов, молочных резервуаров, ведер, посуды, другого оборудования и шлангов (55-65°С). Нагрев воды осуществляется электрическими нагревателями (ТЭНами), установленными в отдельно стоящих емкостях или в поилках для животных и подключенныыми к источнику электроэнергии. Преимуществом таких систем является возможность полной автоматизации процесса нагрева воды. К недостаткам можно отнести повышенные требования к электробезопасности, постоянный рост тарифов на электроэнергию и низкую надежность электроснабжения. В работе обоснована возможность использования современных технических средств и технологий, в частности, возобновляемых источников энергии, для горячего водоснабжения малых ферм КРС до 200 голов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим сельскохозяйственным наукам , автор научной работы — Тимофеев Е. В., Судаченко В. Н., Эрк А. Ф., Размук В. А., Ефимова А. Н.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

USE OF SOLAR ENERGY FOR HOT WATER SUPPLY OF A CATTLE FARM FOR 200 HEAD.

The cattle farms for up to 200 head usually use two autonomous water heating systems: for animal watering (8-12°C) and for technological needs washing the cow udders (40-45°C), milk pipes, tanks, buckets, dishes, other equipment and hoses (55-65°C). The water is heated by electric heaters (tubular heating elements) installed in individual tanks or in animal drinkers and connected to a power source. The advantage of such systems is the ability to fully automate the water heating process. The disadvantages are strict electrical safety requirements, constant growth of electricity tariffs and low reliability of power supply. The study substantiated the possibility of using the state-of-the-art equipment and technologies, renewable energy sources in particular, for hot water supply of small cattle farms for up to 200 head.

Текст научной работы на тему «Использование солнечной энергии для горячего водоснабжения фермы крупного рогатого скота до 200 голов»

ISSN 0131-5226. Теоретический и научно-практический журнал. _ИАЭП. 20. Вып. 2(103)_

РАЗДЕЛ I ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ И ПОВЫШЕНИЕ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА

УДК 628.9 DOI 10.24411/0131-5226-2020-10236

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ ДЛЯ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ФЕРМЫ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА ДО 200 ГОЛОВ

Е.В.Тимофеев, канд. техн. наук; А.Ф. Эрк, канд. техн. наук, В.А. Размук,

В.Н.Судаченко, канд. техн. наук; А.Н. Ефимова

Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) -филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, Санкт-Петербург, Россия

На фермах КРС до 200 голов используются две автономных системы нагрева воды: для поения животных (8-12°С) и нагрева воды для технологических нужд - для подмывания вымени у коров (40-45°С); для мойки молокопроводов, молочных резервуаров, ведер, посуды, другого оборудования и шлангов (55-65°С). Нагрев воды осуществляется электрическими нагревателями (ТЭНами), установленными в отдельно стоящих емкостях или в поилках для животных и подключенныыми к источнику электроэнергии. Преимуществом таких систем является возможность полной автоматизации процесса нагрева воды. К недостаткам можно отнести повышенные требования к электробезопасности, постоянный рост тарифов на электроэнергию и низкую надежность электроснабжения. В работе обоснована возможность использования современных технических средств и технологий, в частности, возобновляемых источников энергии, для горячего водоснабжения малых ферм КРС до 200 голов.

Ключевые слова: молочная ферма, возобновляемые источники энергии, электроэнергия, горячее водоснабжение.

Для цитирования: Тимофеев Е.В., Судаченко В Н., Эрк А.Ф., Размук В.А., Ефимова А.Н. Использование солнечной энергии для горячего водоснабжения фермы крупного рогатого скота до 200 голов // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2020. № 2 (103). С. 4-12

USE OF SOLAR ENERGY FOR HOT WATER SUPPLY OF A CATTLE FARM FOR 200

HEAD

E.V. Timofeev, Cand. Sc. (Engineering); A.F. Erk, Cand. Sc. (Engineering);

V.N. Sudachenko, Cand. Sc. (Engineering); V.A. Razmuk; A.N. Efimova

Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) - branch of FSAC VIM, Saint Petersburg, Russia

The cattle farms for up to 200 head usually use two autonomous water heating systems: for animal watering (8-12°C) and for technological needs - washing the cow udders (40-45°C), milk pipes, tanks, buckets, dishes, other equipment and hoses (55-65°C). The water is heated by electric heaters (tubular heating elements) installed in individual tanks or in animal drinkers and connected to a power source. The advantage of such systems is the ability to fully automate the water heating process. The disadvantages are

4

strict electrical safety requirements, constant growth of electricity tariffs and low reliability of power supply. The study substantiated the possibility of using the state-of-the-art equipment and technologies, renewable energy sources in particular, for hot water supply of small cattle farms for up to 200 head.

Key words: dairy farm, renewable energy sources, electricity, hot water supply.

For citation: Timofeev E.V., Sudachenko V.N., Erk A.F., Razmuk V.A., Efimova A.N. Use of solar energy for hot water supply of a cattle farm for 200 head. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produkcii rastenievodstva i zhivotnovodstva. 2020. No. 2(103). 4-12 (In Russian)

Введение

На фермах КРС до 200 голов используется две схемы горячего водоснабжения. Нагретая вода до 7О0С от Мини ТЭС подается в теплообменник бойлера. Нагретая в бойлере вода поступает в два смесителя. В одном она смешивается с холодной водой до снижения температуры воды для поения животных и подается по трубопроводу к поилкам. В другом смесителе смешивается с холодной до температуры воды используемой на технологические нужды. Такая схема в основном применяется в зарубежной практике. Мини ТЭС может работать на биотопливе (щепа, пеллеты и др.) (Финляндия). В других странах Западной Европы в Мини ТЭС используют природный газ. В отечественной практике в основном используется схема раздельного нагрева воды на поение животных и нагрева воды на технологические нужды. Вода для поения животных к поилкам подаётся из центрального резервуара через трубопровод. Для беспривязного способа содержания животных устанавливают общие поилки. При привязном способе содержания КРС в стойла устанавливают индивидуальные поилки. Температура воды не должна быть ниже +80С и выше +120С. Чтобы поддерживать постоянную температуру воды используют поилки с функцией подогрева. Подогрев осуществляется с помощью ТЭНа. Задаются определённые параметры температуры воды. При

охлаждении воды, обогреватель включается. Если вода становится выше заданной температуры, то ТЭН отключается. Чтобы вода в поилках долго оставалась тёплой, их размещают в термотрубах. Они сделаны из пластика. Имеют двойные стенки и термоизоляцию. Подключение поилок осуществляется через трансформатор SUEVIA 230/24 В. Нагрев воды на технологические нужды осуществляется электрическими водонагревателями с автоматическим поддержанием заданной температуры воды. Нагрев воды производится ТЭНами смонтированными в баке водонагревателя. Преимущества такой схемы горячего водоснабжения фермы: постоянная готовность к работе, возможность полной автоматизации процесса горячего водоснабжения. Недостатки: низкая надежность системы из-за постоянных плановых, аварийных, по инициативе электросетевых организаций отключениях питающей электросети. Перерыв в подаче воды на доение более 1,5 ч. приводит к снижению надоя молока на 7%, на поение - 3.0 ч. к снижению надоя молока на 4%[8,9].Поэтому в соответствии с нормативами [6] перерывы в подаче воды для поения животных допускаются не более 3 ч, доения - не более 30 мин. Кроме того тарифы на электроэнергию постоянно и не предсказуемо растут. Повышенные требования к электробезопасности животных и обслуживающего персонала.

Целью данной работы является обоснование возможности использования для горячего водоснабжения малых ферм КРС энергоустановок на альтернативных источниках энергии (солнечные коллекторы, Мини ТЭС на щепе, пеллетах; тепловые насосы). Работа выполнена на примере использования солнечных коллекторов для горячего водоснабжения фермы КРС на 200 голов в климатических условиях Ленинградской области.

Материалы и методы

Температуру горячей воды для производственных нужд принимают: для подмывания вымени у коров - 40-45°С; для мойки молокопроводов, молочных резервуаров, ведер, посуды, другого оборудования и шлангов - 55-65°С (табл. 1).

Температура воды для поения животных не должна быть ниже +8°С и выше +12°С. Перерывы в подаче воды для поения допускаются не более 3 ч, доения - не более 30 мин.

Таблица 1

Расход воды на поение, доение и технологические нужды на одну голову молочной фермы

Уровень молочной продуктивности, кг Норма потребления воды на одну голову, л/сутки

при доении в доильном зале на установках типов "Тандем","Елочка"

всего в том числе

поение доение и прочие расходы на технологические нужды

всего в том числе

4-60С 40-450С 55-650С

5000 109/127 69 40/58 36/54 26/39 4/6 6/9

6000 117/143 83 42/60 37/55 26/40 5/6 6/9

7000 136/155 93 43/62 38/57 27/41 5/7 6/9

Примечание: - В числителе показаны нормы расхода воды при 2-разовом, в знаменателе - при 3-разовом доении.

Горячее водоснабжения фермы в отечественной практике при наличии котельной осуществляется по схеме: котельная - бойлер прямого нагрева с возможностью аккумуляции тепла -смесители горячей и холодной воды -потребители теплой воды на ферме. Вода в бойлере - теплоаккумуляторе нагревается до температуры равной 70 °С.

Для получения воды необходимой температуры, горячую воду смешивают с холодной водой, для этой цели применяются смесители.

Результаты и обсуждение

Используя нормативные данные суточного потребления воды для фермы с уровнем молочной продуктивности 7000 кг

при трехразовом доении (табл.1), рассчитываем количество горячей воды с температурой 70°С, необходимой на каждый вид технологических нужд: Qг = Qтн (и - tх) / & - и), (1)

где Qтн - количество воды необходимой температуры на каждый вид технологических нужд и поение животных , л/сутки; - температура смешанной воды, °С; tx - температура холодной воды, °С; ^ -температура горячей воды, °С.

Суммарная потребность в горячей воде с температурой 70°С - 135 л/ сутки на одну голову дойных коров, на ферму 200 голов -27000 л/ сутки.

В Финляндии, Германии широко используются в схемах горячего

водоснабжения фермерских хозяйств и жилья бойлеры косвенного нагрева. Используются для этих целей бойлеры косвенного нагрева и в нашей стране. Они дороже электрических и газовых аналогов. Постоянный рост цен на энергоносители и множество плюсов бойлеров косвенного нагрева способствуют успешному их использованию. Основные положительные свойства бойлеров косвенного нагрева:

- Экономичность. По сравнению с электрическими бойлерами, греющийся от газового котла бойлер косвенного нагрева дает (в зависимости от местных тарифов на газ и электричество) экономию в 3-10 раз.

- Долговечность. У бойлеров косвенного нагрева отсутствует высокотемпературный нагревательный элемент, прогар которого является самой распространенной причиной

поломки водонагревателя. Теплообменник бойлера косвенного нагрева обрастает накипью намного медленнее и это не представляет для него особой опасности. - Использование бойлера косвенного нагрева является самым простым способом организации ГВС (горячего водоснабжения) при использовании нестандартных источников тепла - солнечных панелей, тепловых насосов и т.п. - Бойлер косвенного нагрева наиболее удобен при организации системы ГВС с рециркуляцией.

В системах ГВС без рециркуляции (рис.1б) стоящая в трубах вода остывает. Чем дальше водонагреватель расположен от точки разбора, тем позже в эту точку поступит горячая вода. Для этого надо слить часть воды в канализацию.

Система горячего водоснабжения Система горячего водоснабжения

с рециркуляцией без рециркуляции

а) б)

Рис.1. Системы горячего водоснабжения: с рециркуляцией (а), без рециркуляции (б)

В системах ГВС с рециркуляцией (рис.1а) горячая вода движется по трубам постоянно, температура её всегда остается высокой и теплая вода в точке разбора появляется мгновенно. И именно бойлеры косвенного нагрева позволяют организовать такую систему с минимальными затратами и максимальной эффективностью.

С учетом изложенного для фермы КРС на 200 голов предложена система ГВС с использованием бойлера косвенного нагрева

с рециркуляцией. Дополнительные затраты при этом будут только на питание циркуляционного насоса.

Бойлеры косвенного нагрева используют в основном с одним теплообменником. Для ГВС рассматриваемой фермы

предусматривается бойлер косвенного нагрева в двумя теплообменниками, что позволит использовать для нагрева воды солнечную энергию (солнечные коллекторы) и (или) биотопливо (котельная) (рис.2).

Датчик температуры 1

Рис.2. Схема нагрева воды на ферме с использованием бойлера косвенного нагрева с двумя

теплообменниками

Суммарные затраты тепловой энергии на нагрев 27000 л/сутки воды до температуры 70°С по схеме рис.2 определены по формуле:

0 = аХрхСхДт, (2)

где 0 - суммарные затраты энергии, ккал; а-потребность в горячей воде , л/сутки;

р — плотность воды, кг/ куб . м,; р = 1000 кг/ куб.м; С-удельная теплоемкость воды;

ккал кг °С; -разность температур горячей и холодной воды, °С; °С.

Подставим в формулу 2 данные и путем перевода ккал в кВт.ч (1000ккал= 1.16кВт.ч) получаем суммарную величину затрат энергии на горячее водоснабжение фермы

равную 2967.1 кВт.ч. в сутки. Эти затраты энергии постоянные в течение всего года. Основным источником энергии является котельная на биотопливе. Как предусмотрено схемой 2 часть этих затрат будут замещаться путем использования солнечной энергии. Показаны эти возможности на примере фермы расположенной на территории вблизи Новой Ладоги Ленинградской области. На земную

поверхность этой территории поступает от

2 „ 15 до 622МДж/м2 солнечной энергии в месяц

(табл.2) [10].

Технологии и технические средства механизированного производства продукции

растениеводства и животноводства_

Таблица 2

Суммарная (прямая и рассеянная) солнечная радиация на горизонтальную поверхность при действительных условиях облачности, МДж/м2

Месяц 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

МДж/м2 31 115 262 375 584 622 572 420 236 94 29 15

кВт.ч./ м 8,61 34,94 72.8 104.1 162.2 172.8 158.9 116.7 65.6 26.1 8.06 4.17

кВт.ч./ м2 в сутки 0.3 1.16 2.43 3.5 5.4 5.8 5.3 3.9 2.2 0.9 0.3 0.14

кВт.ч./ коллектор в сутки 0.55 2.11 4.42 6.36 9.81 10.54 9.63 7.08 3.99 1.63 0.55 0.25

Использование солнечной энергии для нагрева воды рассматриваем на примере широко распространенных в Европе и России плоских солнечных коллекторов с площадью (абсорбер) одного коллектора 2,33 м2 и КПД 0,78.

От одного коллектора можно получить тепловой энергии:

в к= в с * Бк* г/, (3)

где вс- количество солнечной энергии, кВт.ч./ м в сутки; Бк -площадь одного замещения энергии от котельной солнечной

энергией (табл.3) .

Таблица 3

Количество тепловой энергии поступающей от солнечной энергоустановки (кВт.ч/сутки) и доля замещения энергии от котельной солнечной энергией,%

коллектора, м2; коэффициент полезного действия коллектора, .

В таблице 2 приведены данные расчета количества энергии получаемой от одного коллектора, кВт.ч/сутки

Для рассматриваемого примера фермы КРС на 200 голов проведен расчет количества тепловой энергии получаемой в сутки от солнечной энергоустановки, состоящей из 40 коллекторов и доли

Месяц 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

кВт.ч 51.3 196.9 411.9 592.7 914.3 982.3 897.5 659.8 371.9 151.9 51.3 23.3

% 1.7 6.6 13.9 20.0 30.9 33.1 30.3 22.3 12.5 5.1 1.7 0.8

Из таблицы 3 следует, что на территории Ленинградской области доля замещения топлива, используемого в котельной, солнечной энергией для горячего водоснабжения фермы на 200 голов КРС, с марта месяца по сентябрь в пределах от 12.5 до 33.1%. При этом расчеты проведены для условий фермы с повышенной продуктивностью животных (7000 кг/ сутки), температура воды из скважины для нагрева -4°С, (КПД солнечных коллекторов 0.78). В реальных условиях перечисленные условия могут отличаться. Так КПД новых промышленных образцов солнечных коллекторов достигает величины 0,95.

Температура воды в скважинах в зависимости от времени года и места расположения скважин может быть 4 - 12°С.

Для фермы на 50 голов крупного рогатого скота затраты энергии на нагрев воды в 4 раза ниже фермы на 200 голов и равны 740.3 кВт.ч/ сутки, доля замещения солнечной энергией тепловой энергии от котельной в течении всего года от 3.14 до 132.7 % (табл. 4). Приведенные результаты расчетов подтверждают возможность для малых ферм Ленинградской области использовать солнечную энергию для замещения биотоплива и других видов

топлива в котельных для горячего водоснабжения.

Таблица 4

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Доля замещения энергии от котельной солнечной энергией,%

Месяц 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

кВт.ч 51.3 196.9 411.9 592.7 914.3 982.3 897.5 659.8 371.9 151.9 51.3 23.3

% 6.9 26.6 55.6 80.1 123.5 132.7 121.2 89.1 50.2 20.5 6.9 3.14

Выводы

1. На территории Северо-Запада использовать солнечную энергию в системах горячего водоснабжения малых ферм КРС возможно только с целью снижения расхода различных видов биотоплива, используемого в котельных.

2. В качестве источника преобразования солнечной энергии в тепловую наиболее надежными и простыми в эксплуатации

плоские солнечные коллекторы,

теплоносителем в которых в теплое время является вода, в холодное время года -незамерзающая жидкость. 3. В качестве бака-аккумулятора рекомендуются бойлеры косвенного нагрева, как устройства, позволяющие использовать для нагрева воды два источника энергии, в данном случае - солнечные коллекторы.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Эрк А.Ф., Судаченко В.Н, Тимофеев Е.В., Размук В.А. Методы повышения эффективности использования электрической энергии в животноводстве // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.2016. № 89. С.23-32

2. Эрк А.Ф., Судаченко В.Н, Тимофеев Е.В., Размук В.А. Выбор типа электроснабжения сельскохозяйственных предприятий с использованием солнечных электростанций // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2016. № 89. С.19- 23

3. Эрк А.Ф., Судаченко В.Н., Бутримова Е.И. Эффективность использования энергоресурсов в сельхозпредприятиях молочного направления // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2016. № 89. С.12-19.

4. Эрк А.Ф., Судаченко В.Н., Размук В.А., Бычкова О.В. Результаты энергетического

обследования сельхозпредприятий // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2014. № 85. С.100-105.

5. Бекман Г., Гилли П. Тепловое аккумулирование энергии: пер. с англ. М.: Мир, 1987. 272 с.

6. РД-АПК 1.10.01.01-18. Методические рекомендации по технологическому проектированию ферм и комплексов крупного рогатого скота. М.: Росинформагротех. 2018. 166 с.

7. Методика расчета энергетических затрат на животноводческих комплексах и фермах крупного рогатого скота (для сравнительной оценки проектных предложений). М.: Гипронисельхоз. 1988. 70 с.

8. Рекомендации по экономической оценке ущербов, наносимых сельскохозяйственному производству отказами электрооборудования. М.: ВИЭСХ, 1987. 33с.

9. Судаченко В.Н., Эрк А.Ф., Тимофеев Е.В., Методика обоснования мощности и выбора

оборудования источников аварийного энергоснабжения объектов

сельхозпроизводства // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2017. № 92. С. 57-67.

10. Таблицы инсоляции для расчета СК [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://optontechno.ru/informatsiya/stati/tablitsy -insolyatsii-dlya-rascheta-sk/ (Дата обращения 22.06.2020).

REFERENCES

1. Erk A.F., Sudachenko V.N, Timofeev E.V., Razmuk V.A. Metody povysheniya ehffektivnosti ispol'zovaniya ehlektricheskoj ehnergii v zhivotnovodstve [Methods to increase the efficiency of electric power use in livestock farming]. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produkcii rastenievodstva i zhivotnovodstva. 2016; No. 89. 23-32. (In Russian)

2. Erk A.F., Sudachenko V.N, Timofeev E.V., Razmuk V.A. Vybor tipa elektrosnabzheniya sel'skokhozyaistvennykh predpriyatii s ispol'zovaniem solnechnykh elektrostantsii [Electrical power supply of an agricultural enterprise with the use of solar power plants]. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produktsii rastenievodstva i zhivotnovodstva. 2016. No. 89.19-23. (In Russian)

3. Erk A.F., Sudachenko V.N., Butrimova E.I. Effektivnost' ispol'zovaniya ehnergoresursov v sel'hozpredpriyatii molochnogo napravleniya [Efficiency of energy use in dairy cattle husbandry]. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produkcii rastenievodstva i zhivotnovodstva. 2016. No. 89. 12-19. (In Russian)

4. Erk A.F., Sudachenko V.N., Razmuk V.A., Kovaleva O.V. Rezul'taty ehnergeticheskogo obsledovaniya sel'hozpredpriyatij [Results of energy survey of agricultural enterprises]. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produkcii rastenievodstva i zhivotnovodstva. 2014. No. 85. 100-105. (In Russian)

5. Beckmann G., Gilli P.V. Thermal energy storage. Springer-Verlag Wien. 1984. 232. (Russ. ed.: Bekman G., Gilli P. Teplovoe akkumulirovanie energii. Moscow: Mir, 1987. 272)

6. Management Directive for Agro-Industrial Complex RD-APK 1.10.01.01-18. Recommendations on technological designing of cattle farms and complexes). Moscow: Rosinformagrotech: 2018. 166. (In Russian)

7. Metodika rascheta energeticheskikh zatrat na zhivotnovodcheskikh

kompleksakh i fermakh krupnogo rogatogo skota (dlya sravnitel'noi otsenki proektnykh predlozhenii) [Methodology for calculating energy inputs on cattle complexes and farms (for a comparative evaluation of design proposals)]. Moscow: Gipronisel'khoz. 1988. 70. (In Russian)

8. Rekomendatsii po ekonomicheskoi otsenke ushcherbov, nanosimykh sel'skokhozyaistvennomu proizvodstvu otkazami elektrooborudovaniy [Recommendations for the economic assessment of damage caused to agricultural production by electrical failures]. Moscow: VIESKh, 1987. 33. (In Russian)

9. Sudachenko V.N., Erk A.F., Timofeev E.V., Metodika obosnovaniya moshchnosti i vybora oborudovaniya istochnikov avarijnogo ehnergosnabzheniya ob"ektov sel'hozproizvodstva [Method to substantiate the capacity and equipment options for emergency power supply sources for agricultural production facilities]. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo

proizvodstva produkcii rastenievodstva i zhivotnovodstva. 2017. No. 92. 57-67 (In Russian)

10. Tablitsy insolyatsii dlya rascheta SK [Insolation tables for solar collectors calculating]. Available at:

https://optontechno.ru/informatsiya/stati/tablitsy -insolyatsii-dlya-rascheta-sk/ (accessed

22.06.2020). (In Russian)

УДК 630.22 Б01 10.24411/0131-5226-2020-10237

ПРОИЗВОДСТВО И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДРЕВЕСНОЙ ЩЕПЫ В ПРИГРАНИЧНЫХ

РАЙОНАХ РОССИИ И ФИНЛЯНДИИ

1 2 Т. Ранта-Корхонен , магистр; В.А. Размук ;

12 Х. Сойнинен , д-р техн. наук; В.Н Судаченко , канд. техн. наук;

2 2 А.Ф. Эрк2, канд. техн. наук; А.Н. Ефимова 2

Е.В. Тимофеев2, канд. техн. наук;

1 Университет прикладных наук Юго-Восточной Финляндии (Хамк), Миккели, Финляндия

2 Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) -филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, Санкт-Петербург, Россия

Древесная щепа - это измельченная механическим способом энергетическая древесина, которая используется в качестве топлива для современного автоматического дровяного отопительного оборудования для различных зданий. В Финляндии щепа производится непосредственно у дорог, на терминалах и на местах использования. В 2018 году в Финляндии было использовано в общей сложности 8,1 миллиона кубических метров лесной щепы. Как вид топлива древесная щепа играет важную роль и в производстве энергии в Южном Саво. В России производится два вида древесной щепы: технологическая и топливная. Технологическая щепа представляет собой либо специально измельченную древесину, либо полученную в процессе производства других материалов. Этот вид щепы является сырьем для производства самых разных древесных материалов как поверхностной, так и глубокой переработки: волокнистых (ДВП, MDF и HDF) и стружечных (ДСП, OSB) древесных плит, целлюлозы, продуктов гидролизных производств (спирта, глюкозы, сорбита и др.), топливных брикетов, строительных и декоративных материалов. Только на Северо-Западе России заготавливается ежегодно более четырех миллионов плотных кубометров технологической щепы. Большая часть щепы из России экспортируется в Финляндию. Это более 80% объема, вывозимого за пределы нашей страны. В щепу, в том числе топливную, перерабатываются тонкомерные стволы деревьев, их вершинные части, обломки стволов, сучья, ветки, кусковые отходы лесопиления (обрезки досок, горбыли, рейки, отходы фанерного производства, отходы шпона) и другое. Для деревообрабатывающих предприятий это отличный способ утилизации отходов и получение прибыли. Используется топливная щепа в поселковых котельных, в качестве топлива для фермерских и приусадебных хозяйств.

Ключевые слова: щепа технологическая, экспорт, сырье, щепа топливная, производство, котельная.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.