Kai pasaulis svyruoja – technologijos stabilizuoja: kaip modernus žemės ūkis mažina priklausomybę nuo kuro kainų

Modernus agrosektorius: nuo pasyvaus energijos vartotojo – aktyvaus valdytojo link

„Šiuolaikinės žemės ūkio technologijos priklausomybę nuo kuro keičia iš esmės – skaitmenizacija, elektrifikacija, atsinaujinančios energijos integracija ir pažangios auginimo sistemos leidžia mažinti kuro poreikį, stabilizuoti gamybos sąnaudas ir kurti labiau nuo išorinių energetinių svyravimų nepriklausomą maisto gamybos modelį“, – teigia Vytauto Didžiojo universiteto Žemės ūkio akademijos (VDU ŽŪA) Bioekonomikos tyrimų instituto direktorė doc. dr. Viktorija Vaštakaitė-Kairienė.

Tradicinis žemės ūkis buvo sukurtas kaip intensyvus energijos vartotojas. Dyzelinu varoma technika, priklausomybė nuo importuojamų trąšų , ilgos maisto tiekimo grandinės ir iškastiniu kuru šildomi šiltnamiai suformavo sistemą, kuri yra itin jautri išorės svyravimams. Bet kokie geopolitiniai sukrėtimai iš karto padidina gamybos kaštus ir sumažina sektoriaus stabilumą.

„Šiuolaikinis žemės ūkis palaipsniui pereina nuo pasyvaus energijos vartotojo prie aktyvaus energijos valdytojo. Ūkiuose diegiamos saulės elektrinės, vystomos biodujų ir biometano gamybos sistemos, kurios leidžia iš organinių atliekų – augalinių liekanų, mėšlo ar perdirbimo šalutinių produktų – generuoti energiją“, – pažymi doc. dr. V. Vaštakaitė-Kairienė.

Mokslininkės teigimu, biodujų jėgainės suteikia galimybę ne tik gaminti šilumą ir elektrą vietoje, bet ir stabilizuoti energijos tiekimą, nepriklausomai nuo išorinių rinkų. Tai reiškia, kad dalis energijos poreikio gali būti patenkinama pačiame ūkyje, mažinant priklausomybę nuo kuro kainų svyravimų.

Dronų pranašumai: energiją naudoja tiksliai ir tik ten – kur būtina

VDU ŽŪA Agronomijos fakulteto doktoranto Mindaugo Dorelio teigimu, net ir technikos transformacija, pereinant prie elektrifikuotų sprendimų, ilgainiui mažina tiesioginį ryšį su iškastiniu kuru.

„Šioje transformacijoje vis svarbesnį vaidmenį atlieka elektros energija valdomi žemės ūkio dronai (agrodronai). Tai technologija, kuri leidžia atsisakyti dalies kuro reikalaujančių operacijų ir pereiti prie itin tikslaus, lokalizuoto veikimo. Dronai veikia naudodami įkraunamas baterijas, kurios gali būti maitinamos iš vietinių atsinaujinančios energijos šaltinių, įskaitant ir iš biodujų pagamintą elektrą, kuri gali būti kaupiama mobiliuosiuose kaupikliuose, todėl jų eksploatavimas tampa beveik nepriklausomas nuo degalų rinkos“, – sako doktorantas. 

Dronai jau nebėra vien tik stebėjimo priemonė. Integruotos multispektrinės ir hiperspektrinės kameros leidžia vertinti augalų fiziologinę būklę realiu laiku, identifikuoti mitybos disbalansą, vandens stresą ar patogenų plitimą dar prieš atsirandant vizualiems simptomams. Tokiu būdu sprendimai tampa proaktyvūs – intervencijos atliekamos tiksliai tada, kai jų reikia ir kur reikia, taip ženkliai mažinant ūkio sąnaudas. Purškimo dronai trąšas leidžia paskirstyti tiksliai konkrečiose lauko vietose, išvengiant viso ploto apdorojimo. „Lyginant su tradicine technika, kuri reikalauja nuolatinio judėjimo per lauką ir didelių kuro sąnaudų, dronai dirba trumpais, optimizuotais skrydžiais ir energiją naudoja tik ten, kur tai būtina“, – sako M. Dorelis.

Kontroliuojamos aplinkos sistemose energija valdoma strategiškai

Ypač reikšmingas pokytis vyksta augalų auginimo sistemose, kur vis plačiau taikomas auginimas kontroliuojamomis sąlygomis šiltnamiuose, vertikaliuose ūkiuose. „Ilgą laiką šios sistemos buvo kritikuojamos kaip pernelyg imlios energijai, tačiau toks vertinimas vis labiau praranda prasmę. Tai buvo teisinga praeities kontekste, kai energijos šaltiniai buvo riboti, o technologijos – mažiau efektyvios“, – teigia doc. dr. V. Vaštakaitė-Kairienė.

Šiandien situacija pasikeitusi kardinaliai. Energijos efektyvumas klimato kontrolės sistemose ir automatizacijoje yra radikaliai išaugęs, o svarbiausia – atsirado galimybė energiją pasigaminti vietoje. Be saulės ar kitų atsinaujinančių šaltinių, vis didesnę reikšmę įgyja ir biodujų pagrindu generuojama energija, kuri leidžia panaudoti ūkyje susidarančius biologinius išteklius kaip stabilų energijos šaltinį. Tai reiškia, kad kontroliuojamos aplinkos sistemose galima valdyti energiją strategiškai – derinant skirtingus energijos šaltinius ir mažinant priklausomybę nuo rinkos svyravimų. „Taip pat jos leidžia sumažinti kitus energijos „paslėptus“ kaštus – transportavimą, nuostolius dėl klimato veiksnių, perteklinį tręšimą ar laistymą“, – papildo doc. dr. V. Vaštakaitė-Kairienė.

Lygiagrečiai vyksta skaitmenizacijos proveržis. Jutikliai, vaizdinimo technologijos, dirbtiniu intelektu grįsti sprendimai, taip pat ir dronų surenkami duomenys, leidžia itin tiksliai valdyti augalų mitybą, laistymą ir kitus procesus. Tai mažina perteklinį išteklių naudojimą ir optimizuoja energijos sąnaudas.

„Ateities žemės ūkis nebebus vertinamas vien pagal produktyvumą. Vis svarbesniu kriterijumi taps gebėjimas išlikti stabiliai veikiančia sistema net ir tada, kai aplinka tampa neprognozuojama. Būtent šį stabilumą šiandien ir kuria technologijos“, –apibendrina doc. dr. V. Vaštakaitė-Kairienė.

VDU ŽŪA informacija