В настоящее время в сфере содержания бройлеров затраты на электроэнергию, наряду с затратами на корма, являются одними из наиболее значительных расходов предприятия. Ниже описаны эффективные меры по экономии энергии.
Меры по экономии энергии способствуют хорошему самочувствию птицы
Энергоэффективность в содержании бройлеров: путь снижения затрат
Резкий рост цен на энергоносители с начала войны в Украине и, как следствие, ускоренный переход от традиционных источников энергии к альтернативным источникам являются серьезной проблемой для каждого из нас, включая фермеров. В то же время большое социальное значение имеет создание оптимального комфортного климата и, следовательно, улучшение самочувствия птицы.
Чтобы определить потенциал энергосбережения и в дальнейшем проверить его эффект, необходимо предварительно зафиксировать текущее состояние в документах. Для этого животноводы регулярно записывают показания счетчиков (электричества и газа) за цикл откорма, а еще лучше – за месяц или даже за неделю.
Здесь действует принцип: больше всего электроэнергии потребляет вентиляция, а фермеры, в свою очередь, используют большую часть энергии на обеспечение комфортной температуры своим животным в птичниках (рис. 1). В выпуске KTBL (Попечительский совет по вопросам техники и строительству в сельском хозяйстве) № 105 (Энергопотребление в свиноводстве и птицеводстве, 2014 г.) предполагается расход 6,5 кВт⋅ч на одно животное в год.
Важными мерами являются регулярное техническое обслуживание и проверки функционирования всех значимых систем. Например, важно проверить, исправно ли работают вентиляторы и чистые ли защитные решетки. То же самое касается теплообменников, отопительных приборов и всех электроприводов. Оптимальное разряжение в птичнике для содержания бройлеров также является важным индикатором эффективной работы вентиляции.
Свежий воздух должен поступать равномерно и одновременно, смешиваясь с теплым воздухом птичника через обширное завихрение воздуха (рис. 2). Здесь может оказаться полезным использование циркуляционных вентиляторов, позволяющих избежать расслоения воздуха, а также эффективно использовать тепло, выделяемое животными, особенно при очень низкой интенсивности вентиляции.
После завершения цикла откорма следует этап обслуживания, на котором можно выполнить многие из перечисленных здесь работ по техническому обслуживанию. Это время должно быть как можно короче, прежде всего зимой, чтобы не слишком сильно охладить птичник: на его обогрев уходит много энергии, особенно это касается опорной плиты.
Хорошая теплоизоляция защищает зимой от ненужных потерь тепла и летом от чрезмерной жары в птичнике. Таким образом, она помогает поддерживать стабильную температуру и снизить потребность в охлаждении или отоплении.
Поэтому необходимо проверять стены, крышу и пол на предмет наличия возможных негерметичных мест и мостиков холода. Здесь отдельно следует упомянуть большие ворота, окна, а также приточные и вытяжные вентиляционные отверстия. Тепловизионная камера дает быстрое и четкое представление (рис. 3).
Если вы все еще используете старые источники света, такие как влагонепроницаемые лампы, то было бы лучше уже сегодня, а не завтра, переоборудовать вашу систему освещения энергоэффективной светодиодной техникой. Здесь можно сэкономить до 60% затрат на электроэнергию по сравнению с обычными лампами (рис. 4)
В настоящее время существует большой ассортимент светодиодных светильников рассеянного света с превосходными характеристиками, такими как 100%-е отсутствие мерцания, однородное распределение света, регулировка яркости от 0 до 100%, широкий спектр света от теплого белого до холодного белого, плавная регулировка – и это лишь некоторые из них.
Когда речь идет о расходах на отопление, наибольшим потенциалом экономии в настоящее время владеет теплообменник (рис. 5). Благодаря ему происходит рекуперация тепловой энергии, содержащейся в отработанном воздухе птичника для содержания бройлеров. По принципу перекрестного потока холодный свежий воздух и теплый воздух помещения одновременно пропускаются через элемент теплообменника, не соприкасаясь друг с другом.
Встроенные фильтрующие блоки дополнительно обеспечивают попадание в теплообменник только чистого отработанного воздуха (что также снижает выбросы пыли и распространение запахов). Предварительно нагретый таким образом свежий воздух поступает в птичник и равномерно распределяется там соответствующими циркуляционными вентиляторами. Потенциал экономии энергии на отопление составляет до 60% (при той же интенсивности вентиляции!).
Теплообменник также полезен для здоровья животных: если его не выключить спустя первые 14 дней, а продолжить работать на пониженной мощности (ключевое слово – потребление энергии) до завершения цикла откорма, то дополнительное, малозатратное тепло обеспечит вентиляцию птичника: воздух в птичнике станет более сухим, а вместе с ним и подстилка. Результатом будет улучшение здоровья подушечек лап, повышение уровня комфорта птицы и снижение выбросов аммиака.
Современные компьютеры микроклимата дают животноводам возможность управлять микроклиматом не только посредством температуры и влажности, но и за счет использования датчиков CO2 (углекислого газа) и NH3 (аммиака), которые осуществляют контроль за этими вредными газами и соответствующую вентиляцию.
Кроме того, теперь современные компьютеры микроклимата способны регулировать воздухообмен чрезвычайно энергоэффективным способом. Здесь стоит упомянуть минимальную вентиляцию, которая снижает энергозатраты, прежде всего в начале откорма.
Энергосберегающие принципы вентиляции, такие как MultiStep или более высокий уровень – Dynamic MultiStep, гарантируют, что вытяжные вентиляторы будут работать только в необходимом объеме. Однако для этого требуются современные регулируемые ЕС-вентиляторы. Птицеводы, применяющие данные принципы вентиляции, значительно сокращают свои затраты на электроэнергию.
| Животноводам целесообразно проверить слабые места их прежних систем вентиляции и при наступлении момента для инвестиций, направленных на замену изношенного фонда, перейти на современные системы вентиляции и управления. |
Содержание бройлеров без отопления невозможно, по крайней мере, в наших широтах. Возникает вопрос: какой отопительный прибор подойдет для моего птичника?
По-прежнему широко распространены газовые пушки. Если есть желание оставить их, то нужно, как минимум, выбирать газовые пушки не с открытым типом сгорания, а с закрытым.
При открытым типе сгорания тепловая энергия сгораемого газа направляется вместе с горячими отработанными газами в птичник. Например, для такого топлива, как пропан, это 150 г водяного пара и 230 г CO2 на киловатт установленной отопительной мощности в час. Хотя эти приборы обладают 100%-ным КПД, отработанные газы и водяной пар требуют значительно большей вентиляции.
В отопительных приборах с закрытым типом сгорания (рис. 6) отработанные газы выводятся наружу через дымоход (рис. 7). Вредные газы не попадают в птичник и минимальная интенсивность вентиляции может быть значительно снижена.
В связи с этим желательно следить за динамикой цен на CO2 (рис. 8): частью немецкого климатического пакета является Закон о торговле квотами на выбросы от сжигания топлива (BEHG), в котором установлены цены на CO2 для традиционного топлива, такого как природный газ и дизель. Цена на CO2 в январе 2021 года первоначально составляла 25 евро за тонну, с тех пор она поэтапно растет и в 2025 году достигнет 55 евро.
Поскольку газовое отопление выделяет около 202 граммов CO2 на киловатт-час (кВт⋅ч), при потреблении 600 000 киловатт-часов в год (типично для старого птичника для содержания бройлеров с открытым типом сгорания) выбросы составляют около 121 тонны. В 2021 году были понесены дополнительные расходы в размере около 3000 евро. В 2025 году дополнительные расходы из-за более высокого налога на выбросы CO2 составят около 5500 евро, независимо от колебаний цен на газ. И это самый поздний момент для вопроса о возможности использования альтернативных источников энергии в отоплении.
Один из вариантов – отопительные приборы на основе горячей воды: хорошие решения доступны уже в течение нескольких лет. Цель состоит в том, чтобы увеличить отопительную мощность до максимума – это достигается за счет большой площади поверхности отопителя (рис. 9). Подготовка горячей воды может осуществляться с применением возобновляемых источников энергии, как например, щепы или гранулированной соломы.
Следующий сценарий будущего показывает, как можно полностью отказаться от традиционных энергоносителей (рис. 10). Птичник отапливается водяными конвекторами. Подача горячей воды целиком производится тепловым насосом. В зависимости от доступности, электроэнергия, необходимая для приведение в действие теплового насоса, поступает от фотогальванической энергетической установки, аккумулятора или через электросеть общего пользования.
Такое энергоснабжение в настоящее время связано с очень высокими инвестиционными затратами и поэтому имеет длительный срок окупаемости.
Для полноты картины следует отметить, что каждый, кто использует тепло блочной теплоэлектростанции или биогазовой установки, обладает долговечным и экономически эффективным источником тепла.
| Фермерам известно: в содержании бройлеров энергия является важным фактором затрат. Возможности снижения расходов на электроэнергию существуют, причем эффективность экономии зависит от условий предприятия. Зачастую положительными побочными эффектами становятся улучшение здоровья животных и, следовательно, повышение уровня их комфорта. |