• Nem Talált Eredményt

A tehenészetek energiafelhasználása és energiaköltségei

ENERGY EFFICIENCY OF DAIRY FARMS IN HAJDÚ-BIHAR COUNTY CSATÁRI Nándor 1 , HAGYMÁSSY Zoltán 2 , VÁNTUS András 3

3.1. A tehenészetek energiafelhasználása és energiaköltségei

A telepek energiahasználatára vonatkozóan a villamos áram, a földgáz, propán-bután gáz (továbbiakban: PB-gáz), gázolaj és a biomassza felhasználás 2016. évi mennyiségét lett felmérve naturális mértékegységben, illetve forintban.

Az üzemek villamos energia felhasználását elemezve megállapítható, hogy az egy tehénre vetített éves villamos áram fogyasztás átlaga 481 kWh, a relatív szórás (variációs együttható) értéke 44%; az áramköltség átlaga 13 959 Ft, a relatív szórás 38% (2. ábra). Az értékekben nagy eltérések voltak, amelyeknek az okai az eltérő hatékonyság, technológiai korszerűség mellett az eltérő energia mix, a megújuló energia használat és az energiatakarékos technológiák voltak. Szakirodalmi adattal összevetve, [2] 100 tehén és szaporulata esetén 50 70 ezer kWh éves fogyasztással számol. A vizsgált tehenészetek esetén átlagosan 48,1 ezer kWh a 100 tehénre jutó villamos energia felhasználás, a konfidencia intervallum p=95%

esetén pedig 36,4 és 59,8 ezer kWh közötti.

2. ábra. A tehenészetek éves villamos áram felhasználása és költsége

A földgáz, PB-gáz és a biomassza (jelen esetben tűzifa) gyakran egymás helyettesítői, amelyeket a vízmelegítés vagy fűtés céljára használnak fel. Ezért alábbi 3 energiahordozó egyben került ábrázolásra, a naturális mennyiségek közös nevezőjének a MJ-ban.

A vizsgált telepek 1 tehénre vetített éves PB-gáz, földgáz és tűzifa felhasználását a 3. ábra szemlélteti. A kapott adatok között igen jelentős eltérés figyelhető meg. Az egy tehénre vetített éves felhasználás átlaga, 940 MJ, a relatív szórás értéke 54%; a költség átlaga 3 056 Ft, a relatív szórás 50%. A T16 telep esetén a rendkívül alacsony értékek nem számolási hibának köszönhetők, hanem a telep számos energiatakarékos megoldást használ, valamint napkollektort, és a fűtés energiaigénye is minimális.

61

3. ábra. A tehenészetek éves PB-gáz, földgáz és tűzifa felhasználása és költsége A gázolaj felhasználás megoszlása a 3. ábrán látható. Az adatok között jelentős eltérés látható. Az egy tehénre vetített éves gázolaj felhasználás átlaga 82 liter, a relatív szórás értéke 34%; költség átlaga 21 322 Ft, a relatív szórás 33%. A T01 telep esetén látható rendkívül alacsony érték részben annak tudható be, hogy a trágyakezelés a legtöbb istállóban szárnylapátos trágyakihúzóval működik, így a trágyakitolás esetén nem szükséges gépi munka. A másik szélső érték a T15 telep, ahol az etetési technológia és az istállók korszerűtlen állapota miatt a gépi munkák jóval kisebb hatásfokúak.

A gázolaj árából a jövedéki adó 80 %-a visszaigényelhető a mezőgazdaságban, abból a megfontolásból, hogy a mezőgazdasági gépek elsősorban nem a közutakat használják. A 2008-tól érvényes aktuális szabályozás szerint 1 hektár mezőgazdasági terület után 97 liter gázolaj jövedéki adójának 80%-át lehet visszaigényelni. A módosítás előtt 2007-ig egy összetettebb számítási rendszer volt életben, ahol 1 tehén után is lehetett 85 liter gázolaj jövedéki adójából visszaigényelni [3, 4]. A telepi felmérésben kapott 82,13 liter/tehén/év átlagot összehasonlítva a jogi szabályozással (85 liter/tehén/év), a konfidencia intervallum p=95% esetén 66,82 liter/tehén/év és 97,45 liter/tehén/év közötti.

4. ábra. A tehenészetek éves gázolaj felhasználása és költsége

62

Az összes éves energiafelhasználás a 4. ábrán látható, egy liter megtermelt tejre vetítve energiahordozók szerint. A közvetlen energiaigény 414 és 1 159 kJ/ liter között változik átlagosan 703 kJ/liter, relatív szórás 31%. Összehasonlításképpen a tehéntej energiatartalma takarmányozási szempontból 3 040 kJ/kg [5].

A tehenészetek összes energia felhasználásának a megoszlása energiahordozók szerint (súlyozott átlag alapján) az alábbi:

• Villamos áram: 31,9%

• PB-gáz: 4,4%

• Földgáz: 11,0%

• Biomassza: 2,5%

• Gázolaj: 50,2%

A gázolaj teszi ki átlagosan a felhasználás felét, egyes telepek esetén még nagyobb arányát. A legkevesebb a gázolaj megoszlása a T01-es telepen, ahol a már említett okok miatt alacsonyabb.

5. ábra. Az energiafelhasználás típusainak megoszlása 1 liter tejre vetítve

Az egy liter megtermelt tejre jutó energiaköltség a 22. ábrán látható, energiahordozók szerint. Egy liter tej közvetlen energiaköltsége 2,5 és 7,5 Ft/liter között változik átlagosan 4,7 Ft/liter, relatív szórás 32%. A tehenészetek összes energiaköltségének megoszlása energiahordozók szerint (súlyozott átlag alapján) az alábbi:

• Villamos áram: 38,5%

• PB-gáz: 4,5%

• Földgáz: 5,1%

• Biomassza: 0,4%

• Gázolaj: 51,5%

A biomassza ár aránya jóval elmarad az energia aránytól, ennek az az oka, hogy – az egyébként is relatíve olcsóbb – tűzifát a telepek egy részénél a saját termelés miatt önköltségi áron számolják el.

63

6. ábra. Az energiafelhasználás költsége típus szerint 1 liter tejre vetítve 3.2. Megújuló energia használat és energiatakarékosság

A tehenészetekben a megújuló energiatermelés egyes típusainak elterjedését szemlélteti, klaszterenkénti bontásban a 7. ábra. Az alábbi ábrán csak a már megvalósult, és üzemelő megújuló energia megoldások láthatók, a tervezett beruházások nem. Napelem egyetlen üzemben sem volt, napkollektor 5 esetben, biogáz üzem 2 esetben, biomassza tüzelés 5 üzemben. Összesen 10 tehenészet használt valamilyen megújuló energiát, mert 2 telepnél mind napkollektor, mind biomassza tüzelés is volt.

7. ábra. A megújuló energia alkalmazása a vizsgált tehenészetekben

Számos technikai megoldás játszik szerepet a tehenészetek esetében az energiamegtakarításban, azonban a legtöbb ilyen elem egyaránt hatással van más tényezőkre is, mint a hatékonyabb tejtermelés vagy a munkaerő megtakarítás, ezért a beruházást elsősorban nem az energiamegtakarítás indokolja. A tehenészetekben – más iparágakhoz hasonlóan – a korszerű technológiák alkalmazása a fajlagos termelési és munkatermelékenységi mutatók javításán túl a környezetterhelés csökkenését is okozza;

például az automata fejőkehely levétel, beépített trágyakihúzók alkalmazása a traktoros megoldás helyett stb. Jelen tanulmányban 5 db olyan műszaki megoldást vizsgáltunk, melyek

64

hatása kiemelten jelentős a telepek energiamegtakarításában, ezeknek a megoldásoknak az elterjedését foglalja össze a 1. táblázat.

A hővisszanyerős tejhűtési rendszer 17 vizsgált tehenészetben üzemel. Az 1. klaszterben a telepek 45%-a, a 2. és 3. klaszter esetén 86%-a alkalmazza ezt az energiatakarékos megoldást.

A hűtőaggregátorok hulladékhőjét 5 telepen vezetik át a fejőházba nagy átmérőjű szigetelt cső/csövek és ventilátorok segítségével, az ottani légtér fűtésére. A T11 és T12 telepeken ez a folyamat kétirányú, ugyanis nyáron a ventilátorok forgási irányának megfordításával hűvösebb levegővel lehet ellátni a fejőházból a hűtőkompresszoroknak kialakított helyiséget.

1. táblázat. Az energiatakarékos műszaki megoldások elterjedése a vizsgált tehenészetekben

Frekvenciavezérléssel ellátott vákuumszivattyú 14 telepen volt. Az 1. klaszterben a telepek 27%-a, a 2. klaszternél 71%-a és a 3. klaszter esetén 81%-a alkalmazza ezt az energiatakarékos megoldást. A frekvencia vezérléses rendszer még hatékonyabb akkor, ha a fejőállások fel vannak szerelve fejőkehely levevő automatával, mert így minden tehénnél a megfelelő időben ér véget a fejés, és a vákuum rendszer sem dolgozik feleslegesen. Ez mind a 14 telepnél, ahol frekvenciavezérléssel ellátott vákuumszivattyút használtak, igaz volt.

A világítás korszerűséggel kapcsolatos kérdéseknél nem differenciáltunk a telepen belüli elterjedés tekintetében, hanem csak igen-nem (0-100%) típusú elterjedést mértünk fel.

Meglátásunk szerint irreális lett volna az egyes energiatakarékos égők/ lámpatestek százalékos elterjedését vizsgálni a telepen belül, ráadásul a pontos válasz érdekében még a napi használt óraszámot is szükséges lett volna felmérni. Abban az estben, ha volt számottevő arányban energiatakarékos lámpatest vagy világítás vezérlés, akkor az értéket igennek tekintettük. A 25 telepből 23 esetén találkoztam ezekkel a megoldásokkal. A LED világítást elsősorban a kültéri reflektoroknál alkalmazták, a hagyományos foglalatú izzóknál kevésbé.

Az energiatakarékos világítás vezérlést a mozgásérzékelővel vezérelt világítás kapcsolók és az alkonykapcsolók jelentették. Esősorban ez utóbbit használták a tehenészetek az istálló világítás, valamint a térvilágítás szabályozására. A 25 tehenészet közül 18-ben alkalmaztak valamilyen energiatakarékos vezérlési megoldást.