Sähköllä pellolle – haasteena on hinnaltaan, kooltaan ja painoltaan sopivan akun löytäminen työkoneeseen

Robottiruohonleikkurit toimivat sähköakuilla, joiden avulla niittämiseen ja liikkumiseen tarvittava energia kulkee pyörien päällä. Robotti saa ladattua lisää energiaa latausasemasta automaattisesti. Lataustehon tarve vastaa suuruusluokaltaan akkuporakoneen latausta.
MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY
MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY

Suurin osa ruohonleikkurin tehosta kuluu niittämiseen ja energiantarve on suoraan verrannollinen leikattavan nurmikon pinta-alaan. Kun työsaavutus on 1–2 neliömetriä minuutissa, energiankulutus jaetaan pitkälle ajanjaksolle, jolloin vältetään tehopiikit.

Kymmenen kilon robottiruohonleikkurin skaalaaminen kymmenen tonnin sähkötraktoriksi kuulostaa aluksi siltä, että kaikki mitat pitäisi vain kertoa tuhannella, jolloin saataisiin heinäpellolle sopiva niittokone. Tällöin ensimmäiseksi haasteeksi tulee hinnaltaan, kooltaan ja painoltaan sopivan akun löytäminen – tuhat kertaa suurempi kuin akkuporakoneen akku. Painava akku taas vaatii suuremmat renkaat.

Suuren akun lataaminen nopeasti edellyttää tehokasta sähköliittymää tai generaattoria. Sähkötraktorin lataaminen kerran tunnissa soveltuu joihinkin maatilan töihin, mutta moniin peltotyöprosesseihin se on epäkäytännöllistä. Käyttöaika yhdellä latauksella sekä latausaika pitää sopia yhteen työprosessin kanssa – konetyö, jota tehdään esimerkiksi tunti aamuin illoin lähellä maatilaa, sopii yhteen laitteen kanssa, jonka käyttöaika on esimerkiksi puolitoista tuntia ja latausaika kolme tuntia.

Latausajan ollessa liian pitkä suhteessa käyttöaikaan, voidaan järjestelmätasolla ongelma ratkaista vaihdettavilla akuilla. Akkua ladataan sillä aikaa, kun toinen akku on käytössä. Sähkötraktorin akun vaihtaminen ei onnistuisi kuitenkaan yhtä helposti kuin akkuporakoneen. Lisäksi akun arvo on merkittävä. Akkupaketin painon ollessa useita tonneja, nopea vaihtaminen ei ole helppoa, nopeaa tai vaaratonta.

MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY
MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY

Haasteista huolimatta eri valmistajat kehittävät akkusähköllä toimivia traktoreita eri kokoluokkiin. Pienemmässä päässä on jo tarjolla vaihtoehtoja konetöihin, jotka eivät vaadi suurta jatkuvaa tehoa. Tällaisia ovat esimerkiksi viinitarhalla tehtävät kevyet konetyöt, joissa vastaavan dieseltraktorin tyypillinen moottoriteho olisi alle 50 hv. Tähän kokoluokkaan on tarjolla monenlaisia ladattavia työkoneita, kuten esimerkiksi Avant-kuormaajia, joita käytetään syklisesti maatilalla raskaiden peltotöiden ulkopuolella.

John Deere on tutkinut sekä roikkatraktorin että akkutraktorin konsepteja. Roikkatraktorissa on satojen metrien jatkojohto, jonka varassa traktori liikkuu pellolla edestakaisin. Ajatuksena on myös haaroittaa sähkö viereisille työkoneille haarakaapeleilla. Töitä tehdäkseen sähkömoottori tarvitsee satojen ampeerien pääsulakkeet roikan toiseen päähän. Akkutraktorissa on megawattitunnin akku, jonka sanotaan riittävän kymmenen tunnin peltotyöhön. Traktorin pitäisi kuitenkin pystyä kantamaan hyötykuormaa – jokainen akuston lisäkilo vähentää kuormakapasiteettia.

Raskaat peltotyöt ovat haaste täyssähköisten koneiden insinööreille. Jatkuva suuren huipputehon tarve vaikeuttaa hybriditekniikan hyödyntämistä tehopiikkien tasoittamiseksi tai jarrutusenergian talteenotolle, jotka ovat taas merkittäviä hyötyjä tieliikenneajoneuvojen sähköistämisessä.

Highlight-teksti: "Akkusähköllä kulkeva traktori haaveena"