Управління ресурсоспоживанням та ресурсозбереженням в тваринництві (стр. 1 из 3)

РЕФЕРАТ на тему:

Управління ресурсоспоживанням та ресурсозбереженням в тваринництві

Зміст

1. Енергозбереження у кормовиробництві

2. Прогресивні технології як основа мінімізації сукупних витрат енергії

Використана література

1. Енергозбереження у кормовиробництві

Тваринництво та кормовиробництво - основні споживачі рідкого палива та електроенергії в сільському господарстві. Виробництво продуктів тваринного походження - м’яса, молока, яєць, вовни, відтворення поголів’я, а також використання худоби на сільськогосподарських роботах пов’язані з перетворенням енергії.

Енергію, необхідну для процесів життєдіяльності, росту й виробництва продукції тваринництва одержують із корму. Значна кількість одержуваної організмом енергії йде на засвоєння й обмін поживних речовин на клітинному рівні. Тому лише невелика частина спочатку спожитої енергії є „корисною", тобто переходить в енергію кінцевого продукту. Енергетична ефективність трансформації кормів у продукцію, що визначається співвідношенням енергії кінцевого продукту та повної енергоємності виробництва кормів у молочному скотарстві та свинарстві не перевищує 30%, у бройлерному птахівництві - 10%, виробництві яловичини - 7%.

Ефективність ведення тваринництва значною мірою визначається кормозабезпеченістю худоби і птиці. Найвища продуктивність сільськогосподарських тварин досягається при оптимальному забезпеченні кормами.

Як відмічають в своїх роботах В.В. Гришко, В.І. Перебийніс та В.М. Рабштина витрати кормів на одиницю продукції тваринництва в Україні у 1,5…2 рази перевищують середній рівень розвинених країн. Одна з причин такого становища - незбалансованість поголів’я худоби і кормової бази.

Незбалансованість кормів по протеїну - інша причина. Внаслідок цього щорічно в Україні перевитрачається близько 6 млн. т зерна.

У США, наприклад, серед основних сільськогосподарських культур перше місце займала кукурудза, друге - соя, третє - багаторічні трави на сіно, четверте і п’яте - сорго і ячмінь.

Якщо ж оцінювати енерговитрати з урахуванням вмісту кормопротеїнових одиниць, то найменша енергоємність виробництва зерна ярого ячменю і гороху.

Замінити зерно у комбікормах можна трав’яним борошном (для свиней і птиці до 10%, для великої рогатої худоби (ВРХ) - до 15…20%). Але з енергетичної точки зору заміна зерна трав’яним борошном недоцільна, оскільки енерговитрати в розрахунку на кормову одиницю у трав’яному борошні вищі у 6,3…15,0 разів.

У тої же час серйозного заощадження палива можна досягти завдяки поєднанні пров’ялювання та застосування у процесі сушіння відпрацьованого тепла сушильного агенту, бо майже 75% теплової енергії викидається з теплоносієм. Замкнений цикл проходження повітря з теплоносієм (з температурою 120°С) для попереднього сушіння зеленої маси значно зменшує енерговитрати.

Ліквідувати дефіцит протеїну доцільно за рахунок шротів та макухи соняшника, сої, ріпаку. За даними Інституту кормів УААН, освоєння кормових сівозмін, насичення багаторічними бобовими культурами, травами більш, ніж на 50% зернофуражними культурами, проміжними посівами дасть можливість збільшити виробництво кормів і кормового протеїну на 42…48%, зменшити витрати праці і палива на обробіток ґрунту на 20%, заощадити азотні добрива за рахунок біологічної фіксації азоту багаторічними бобовими і зернобобовими культурами. На гектар культурних пасовищ витрачається у 4…12 разів менше енергії, ніж на зернові чи технічні культури; а прибуток з гектара їх посіву у 4 рази вище, ніж з гектара цукрових буряків, і у 16 разів, ніж з гектара зернових культур.

З кормів, виготовлених із 1000 т зеленої маси для переважного використання у стійловий період, найменших витрат сукупної енергії потребують пресоване сіно (1392,1 МДж), сінаж (1603,7 МДж) і брикети (2197,6 МДж), найбільших - трав’яне борошно (8081 МДж).

Основна питома вага витрат сукупної енергії при виробництві кормів із зеленої маси припадає на машини (13,7…32,0%), паливно-мастильні матеріали (19,0…67,5%) та витрати, пов’язані з виробництвом вихідної зеленої маси (5,9…34,3%).

Енерговитрати на заготівлю розсипного сіна розподіляються таким чином:

на скошування злакових і бобових трав урожайністю 275 і 250 ц/га - 9,9…13,8%;

на перевертання - 4,1…4,4%;

згрібання у валки - 6,0…6,4%;

складання копиць - 10,7…10,3%;

навантаження кіп - 26,0…24,1%;

транспортування - 26,0…24,0%;

скиртування - 17,8…16,7%;

оборювання скирти - 0,6…0,5%.

Витрати палива на виробництво 1 т сіна становлять 10 кг, а на 1 га - до 50 кг.

Для зменшення енергоємності кормових раціонів доцільно збільшення частки об’ємних кормів (силосу, сіна, зеленої маси), пасовищне використання кормових угідь, заготівля сіна шляхом активного вентилювання, силосування кормів з попереднім прив’ялюванням зеленої маси у полі і наступним її сушінням плівковими сонячними колекторами, одержання корму з кукурудзи за рахунок подрібнення разом з стрижнями вологих качанів та наступного їх самоконсервування, приготування збалансованих кормосумішок у кормоцехах без теплової обробки тощо.

2. Прогресивні технології як основа мінімізації сукупних витрат енергії

Основним напрямом зменшення енергоємності виробництва продуктів тваринництва є мінімізація сукупних витрат енергії на основі використання прогресивних технологій.

Вдосконалення традиційної технології виробництва молока шляхом використання резервів енергозбереження (за даними В.В. Гришко) дає змогу зменшити її питому енергоємність на 36,3…73,1 ГДж на голову за рік, або на 37…55%. Це дозволяє підвищити біоенергетичний коефіцієнт молока до 11…15% замість 7,6%.

Структура повної енергоємності утримання корів у традиційних і комплексно-механізованих (у дужках) фермах, %:

корми - 77,7 (73,2);

будівлі та споруди - 5,8 (8,4);

машини та обладнання - 4,2 (7,3);

транспорт - 7,6 (8,3);

жива праця - 4,7 (2,8).

Повна енергоємність утримання корови на фермі традиційного типу становить 30578,9, а на комплексно-механізованій - 30492,2 МДж.

У сукупному енергетичному балансі виробництва молока прямі витрати енергії становлять 12%, решта - непрямі витрати, що включають 29,1% енерговитрат на мінеральне удобрення кормових культур, 44,0% - на концентровані корми (40% цієї величини витрачається на вирощування кормів, 39% - на сушіння, 18% - на транспортування, 6% - на подрібнення та пресування), 2,1% - на виготовлення трав’яного борошна, 1,4% - на зберігання кормів, 4% - на техніку й обладнання, 5,6% - на тепло та освітлення у приміщеннях, 1,8% - на службові потреби.

Середньорічні прямі питомі витрати енергії на виробництво 1 кг молока становлять 0,95 МДж, непрямі - у 7 разів вище. В умовах комплексної механізації виробництва молока енерговіддача становить усього 13,6%.

У сукупній енергоємності виробництва молока питома вага кормів становить 60,4…61,4%; енергії приміщень, засобів механізації, паливно-мастильних матеріалів і електроенергії - 10,0…11,2%, теплової енергії (обігрів приміщень, підігрів води для доїльно-молочного блоку) - 22,2…22,5%.

У структурі енергоспоживання тваринницьких ферм частка прямих енерговитрат на створення й підтримання оптимального мікроклімату в приміщеннях становить 40…90%. З огляду на це визначено основні напрямки, що забезпечують їх зниження:

відповідна конструкція будівель;

вдосконалення обладнання, що забезпечує вентиляційне повітря.

У першому випадку необхідно підвищувати теплозахист будівель, оптимізувати термічний опір конструкцій, застосовувати раціональні об’ємно-планувальні рішення, нові матеріали. Однак потенційні, можливості цього напрямку незначні, бо навіть зниження у 2…3 рази теплових втрат через удосконалення конструкцій дозволить зменшити розрахунковий дефіцит тепла приміщення лише на 10…20%.

Можливості, що надає другий напрямок, значно ширші. Система вентиляції, яка використовується в тваринництві, має суттєві недоліки. Так, у структурі питомих витрат електричної енергії на утримання корови найбільшу питому вагу має електропривод вентиляторів (до 46,3%).

Резерви зниження витрат енергії у застосуванні вентиляторів із безступінчастим режимом переключення, що працюють з напругою від 90 до 220В і які споживають на 25…30% менше енергії, ніж ступінчасті.

У той же час з вентильованим повітрям видаляється значна кількість тепла, яке можна було б утилізувати, використавши, наприклад, для первинної обробки молока та нагрівання води тощо. На виконання цих процесів використовується відповідно 30,7 та 20,8%, а на освітлення - 20,2% від всій електроенергії, що витрачається на молочних фермах.

Підвищення рівня автоматизації тепловентиляційного обладнання; оптимізація управління цим обладнанням; застосування ефективних способів розподілу повітря, що забезпечують підвищення асиміляції шкідливих газів і вологи вентиляційним повітрям; використання децентралізованих вентиляційно-опалювальних установок забезпечує зменшення енерговитрат на створення оптимальних параметрів мікроклімату.

Доцільне використання технічних засобів для утилізації тепла викидного повітря і покриття дефіциту тепла приміщення. Дефіцит тепла приміщення із значним внутрішнім виділенням вологи (корівники, свинарники) прямо пропорційний їх повітрообміну.

Із метою зменшення енергоємності мікроклімату слід мати установки, які регенерують тепло, що виділяється з тваринницьких приміщень. Доцільно мати теплоутилізатори, розміщені під дахом, які дозволяли б підігрівати свіже повітря за рахунок відпрацьованого.

На діючих молочних фермах можна використовувати без значних капіталовкладень 40% конденсаційного тепла, при проектуванні нових ферм - 65…70% і задовольнити сукупну потребу ферм у теплій воді.

На фермі на 100 корів заощаджується протягом року 145 тис. кВт. год енергії. Капітальні вкладення окупаються за 2…3 роки.

Використання тепла молока, одержаного від 70 дійних корів (продуктивність - 5000 кг молока за рік), дозволяє щоденно нагрівати 200 л води до температури 55°С. Середньорічні витрати електроенер

гії на фермі знижуються на 100 тис. кВт-год.