Elektrifisering av landbruket

Abstract

Klimagassutslipp og miljøpåvirkning er aktuelle tema som kommer opp når vi snakker om dagens og framtidens landbruk. Landbruk med husdyr, spesielt storfe, gir blant annet utslipp av metan som ikke er gunstig. Hvordan kan vi utnytte den energien som ligger i husdyrenes gjødsel til lading av elektriske landbrukskjøretøy som, traktor, gravemaskin og lastebil, med en biogassgenerator? Og hvordan kan vi sikre lønnsomhet og driftssikkerhet i en gårdsdrift om vi skal ta i bruk dette nye utstyret, hvilke løsninger har vi tilgjengelig og hvordan kan dette utføres? Det er spørsmål denne bacheloroppgaven skal forsøke å gi svar på.

For å komme fram til svarene er det brukt litteraturstudie, og en case-studie på Inge Hoemsnes sin gård utenfor Molde. Det er blitt hentet informasjon direkte fra forhandlere, fra artikler og rapporter. For å utarbeide løsninger er det blitt brukt etablerte programmer som FEBDOK, SINCAL og AUTOCAD.

I oppgaven blir det presentert aktuelle anleggsmaskiner som kan passe inn i driften av en gård. Det kommer fram i oppgaven at det finnes lønnsomhet i eletrisk lastebil med nåværende offentlige støtteordninger. Det blir også presentert at for å gjøre elektrisk traktor eller gravemaskin lønnsomme investeringer sammenlignet med tradisjonelt drevet maskineri, må teknologien bli billigere eller bedre støtteordninger må på plass. Det vises også at et biogassanlegg i mikro skala lokalt på gård kan være lønnsomt. Det presenteres en løsning på hvordan lading av kjøretøy kan implementeres og styres. Videre påpekes det problemer ved nettkonfigurasjonen ved case gården. Gården har IT konfigurasjon og burde oppgradere til TN konfigurasjon for å sikre strømkvalitet og minske effekttap i kabler.

Greenhouse-gas emissions and environmental impact are issues that arise when we discuss current and future state of agriculture. Farms with livestock, especially cattle, produces greater emissions of methane alongside other unwanted greenhouse gases. How can we harness the energy contained in manure of the livestock to charge electrical farm-vehicles such as, tractors, excavators and trucks, through the use of a biogas-generator? How can we ensure profitability and operational realiability in farms if we are going to use this new equipment, what solutions do we have readily available and how should we implement it? These are questions this bachelor thesis will try to answer.

To write this thesis there has been done a Literature-study, and a case-study of Inge Hoemsnes's farm located near Molde. Information has been obtained directly from manufacturers, from articles and reports. In order to manufacture solutions, established applications such as FEBDOK, SINCAL and AUTOCAD have been used.

The project presents viable agicultural machinery that can be used while running a farm. The study shows profitability in the electric dumptruck with the current governmental financial support. It is also presented that in order to make electric tractors and excavators profitable investments, compared to traditionally driven machinery, the technology must be cheaper, or better governmental financial support must be available. It is also shown that a micro-scale biogas plant located on a farm can be profitable. A solution is presented on how charging of vehicles can be implemented and controlled. Furthermore, challenges connected to the eletric network configuration at the case-farm are identified. The farm has IT configuration and should upgrade to TN configuration to assure power quality and reduce eletrical losses.