Разработка энергосберегающей экологически чистой электротехнологии борьбы с нежелательной растительностью, страница 50

К особенностям развития нового способа защиты растений следует отнести изготовление опытных партий устройств и агрегатов с использованием так называемого метода "непрерывного контакта" в ряде стран с развитой рыночной экономикой. Так, корпорацией "Lasco Corporation" США для уничтожения сорняков разработана и всесторонне испытана на разных площадях и при различной степени засоренности промышленная установка "Lighting Weeder" LW-5, состоящая из однофазного генератора мощностью 60 кВт с выходным рабочим напряжением 220В, повышающего трансформатора, горизонтальной штанги-электрода и контактирующего с землей сошника-зазамлителя. На выходе трансформатора величина напряжения может регулироваться от 6 до 18 кВ, ширина захвата электродной системы до 11м, скорость передвижения при электрокультивации - до 11 км/ч. Генератор и трансформатор установлены на прицепной раме и агрегатируются с трактором мощностью 90 кВт, закрепленная к передней части трактора электродная система захватывает 12 рядков и может с помощью гидравлической системы подниматься или опускаться, поддерживая определенную высоту над культурными растениями. Производительность агрегата на плантациях составляет 2-4 га/час при расходе дизельного топлива 4-5 л/га.

Анализ научно-технической литературы и результаты патентных исследований показывают, что мощность ЭТК находится в пределах от 15 кВт для борьбы с сорняками до 200 кВт для борьбы с кустарниками, удельная мощность на паровом фоне - 5-15 кВт/м, стоимость обработки, в частности сахарной свеклы, составляет 5-8 долл./га, в отдельных случаях достигает 10-25 долл./га. Можно предположить, что в ближайшие 5-10 лет НИОКР по электрокультивации будут в основном завершены. Это создаст условия для широкого использования электрокультивации в технологических процессах сельскохозяйственного производства.

Однако в настоящее время широкое внедрение ЭТК в мировую практику сельскохозяйственного производства ограничено в виду ряда проблем организационного, технологического и технического характера. Отношение специалистов, занимающихся производством сельскохозяйственной продукции, НИОКР к разрабатываемым в настоящее время ЭТК (нового класса сельскохозяйственных машин) весьма противоречиво. С одной стороны, попытки использовать новую технологию борьбы с сорняками вместо широко применяемых гербицидов, негативно влияющих на окружающую среду, известны в нашей стране и за рубежом. С другой стороны, применение ЭТК, т.е. электрического тока высокого напряжения с неизбежностью приводит к тому или иному воздействию ЭМП на растения, почву и человека в целом. При этом через эти биологические объекты возможно протекание электрических токов различного рода и назначения. Для того чтобы уметь оценивать значения этих токов, предсказывать результаты их воздействия, обеспечивать надежность, эффективность работы ЭТК и электробезопасность персонала, обслуживающего этот класс машин, в первую очередь необходимо иметь достоверные сведения о всем комплексе электрических свойств объекта воздействия - растения, почвы, человека и владеть информацией о взаимосвязи (взаимодействии) электромагнитного поля с биообъектом. Именно между вышеуказанными необходимыми сведениями и той разрозненной информацией, которая содержится в отдельных публикациях, очевиден разрыв. Даже попытка описать электрические свойства растительных тканей и почв (как нагрузки электрических цепей и, соответственно, потребителей-преобразователей электрической энергии) в настоящее время просто невозможна из-за недостаточного объема экспериментальных и аналитических работ в этом направлении. Дополнительную неопределенность для фермеров и фирм-производителей создают необычные проблемы, касающиеся использования электрического тока высокого напряжения с точки зрения электробезопасности. Причины такого состояния дел могут быть следующие: