Економічна ефективність заготівлі побічної продукції кукурудзи на зерно залежить від капітальних витрат на технологічне обладнання та операційних витрат, які обумовлені продуктивністю машин та відстанню транспортування зібраної біомаси від поля до центрального складу.
Для збирання побічної продукції кукурудзи на зерно можна застосовувати різноманітні технології на базі різних машин, але, беручи до уваги наявне на ринку обладнання та результати польових випробувань у США та ЄС, ми провели техніко-економічну оцінку п’ятьох ланцюгів заготівлі кукурудзиння (Рис. 1):
1) трипрохідна система на базі прес-підбирача великих прямокутних тюків: зернозбиральний комбайн + трактор з мульчувачем-валкоутворювачем + трактор з прес-підбирачем великих прямокутних тюків;
2) трипрохідна система на базі рулонного прес-підбирача рулонних тюків: зернозбиральний комбайн + трактор з мульчувачем-валкоутворювачем + трактор з рулонним прес-підбирачем;
3) система на базі кормозбирального комбайна: зернозбиральний комбайн + трактор з мульчувачем-валкоутворювачем + кормозбиральний комбайн + трактор з причепом;
4) система на базі кормозбирального причепа-підбирача: c зернозбиральний комбайн + трактор з мульчувачем-валкоутворювачем + трактор з кормозбиральним причепом-підбирачем;
5) технологія заготівлі стрижнів качанів на базі Vermeer CCX770.
Рис. 1 Технологічні схеми збирання побічної продукції кукурудзи на зерно [1]
Собівартість заготівлі великих прямокутних тюків
Порівняння середньої собівартості великих прямокутних тюків побічної продукції кукурудзи на зерно за технологічними операціями у штаті Айова (США) та в Україні показує, що собівартості у обох країнах спів розмірні: 19,37 євро/т с.м. для США та 16,40 євро/т с.м. для України. Однак витрати на оплату праці у США у 4,3 раза вищі, ніж в Україні (табл. 1).
Таблиця 1. Собівартість великих прямокутних тюків побічної продукції кукурудзи на зерно при заготівлі у США та в Україні.
* У таблиці, перше значення – це собівартість заготівлі побічної продукції кукурудзи на зерно у США (перераховано з даних PM 3053B, Едвардс, 2014, Університет Штату Айова). Друге значення (за знаком «/») показує собівартість в Україні для заготівлі побічної продукції кукурудзи на зерно в обсягах 2,5 т с.м./га.
Термін окупності проєктів із заготівлі побічної продукції рослинництва суттєво залежить від обсягів збирання біомаси із гектара, що також впливає на завантаження обладнання. Так, при збиранні побічної продукції кукурудзи на зерно 2,5 т с.м./га простий термін окупності заготівельної ланки на базі одного прес-підбирача великих прямокутних тюків складає 6,4 року, а при заготівлі 5 т с.м./га – 3,7 року. За сценарію заготівлі середніх обсягів біомаси 3,5 т с.м., яких можна досягнути при врожайності зерна кукурудзи 75 ц/га, простий термін окупності такої заготівельної ланки становить 4,8 року.
Собівартість заготівлі побічної продукції кукурудзи на зерно: у великих прямокутних тюках, у рулонах, у подрібненому вигляді, на базі кормозбирального комбайна та кормозбирального причепа-підбирача
Оцінка собівартості заготовленої біомаси за чотирма технологіями збирання побічної продукції кукурудзи на зерно (у великих прямокутних тюках, у рулонах, у подрібненому вигляді, на базі кормозбирального комбайна та кормозбирального причепа-підбирача) проводилася за середнім сценарієм зі збиранням біомаси в обсягах 3,5 т с.м./га. Діаграми з часткою різних груп витрат (оплата праці, паливо, матеріали, технічного обслуговування і ремонту та амортизації) для цих технологій наведені на рис. 2. Амортизація та паливо є основними витратами в розглянутих ланцюгах створення доданої вартості.
а) прес-підбирач великих прямокутних тюків; b) прес-підбирач рулонний;
с) кормозбиральний комбайн; d) кормозбиральний причеп-підбирач.
Рис. 2 Собівартість заготівлі побічної продукції кукурудзи на зерно в обсягах 3,5 т с.м./га з транспортуванням до центрального складу
Примітка: * Відстань транспортування 25 км ** Відстань транспортування 10 км
Залежність собівартості побічної продукції кукурудзи на зерно за чотирма технологіями збирання врожаю 3,5 т с.м./га від відстані транспортування наведено на рис. 3. Збір побічної продукції кукурудзи на зерно у великих прямокутних тюках з їх транспортуванням на відстань понад 20 км економічно доцільно. Для меншої відстані можна також використовувати кормозбиральний причеп-підбирач.
Рис. 3 Залежність собівартості заготівлі побічної продукції кукурудзи на зерно від відстані транспортування біомаси.
Техніко-економічна оцінка різних технологій заготівлі побічної продукції кукурудзи на зерно
Результати техніко-економічної оцінки заготівлі побічної продукції кукурудзи на зерно у великих прямокутних тюках, рулонах, подрібненому вигляді на базі кормозбирального комбайна і причепа-підбирача та машини для заготівлі стрижнів наведено у табл. 2.
Вихідні дані щодо використання машин для заготівлі стрижнів качанів кукурудзи взяті зі статті Purdue ID-417-W [2]. Завдяки додатковій вазі машини для заготівлі стрижнів CCX770 знижується продуктивність зернозбирального комбайна на 10%, це враховується при розрахунках експлуатаційних витрат. Врожайність стрижнів качанів кукурудзи становить 1,25 т с.м./га. Прийнято відстань транспортування стрижнів 10 км. Середньорічна тривалість збирання стрижнів 40 днів.
Таблиця 2. Техніко-економічна оцінка різних технологій заготівлі побічної продукції кукурудзи на зерно.
* Вартість ПП кукурудзи на зерно визначається за вартістю еквівалентних доз мінеральних добрив для заміни поживних елементів у біомасі.
** Повна собівартість тюків включає прямі витрати на заготівлю біомаси, оплату вартості побічної продукції у полі та відрахування на амортизацію техніки.
*** Відповідає ціні тюків біомаси 25 євро/т без ПДВ для ПП кукурудзи на зерно вологістю W=25%.
**** Відповідає ціні стрижнів качанів 40 євро/т без ПДВ з вологістю W=20%.
Таким чином, відповідно до отриманих результатів найбільш економічно доцільною технологією заготівлі побічної продукції кукурудзи на зерно є використання великих прямокутних тюків, що дозволить отримати біомасу на центральному складі на відстані 25 км від поля за собівартістю від 22,3 євро/т с.м та простим терміном окупності 4,8 року.
Система заготівлі подрібненої побічної продукції кукурудзи на зерно на базі кормозбирального причепа-підбирача також економічна доцільна з простим терміном окупності 4,6 року та ІRR 26.0%, але необхідно провести польові дослідження для оцінки можливості використання цієї технології для умов України.
Автор: Семен Драгнєв
[1] Report on “Analysis of utilisation of corn straw as an energy source” (2018). Prepared by SEC Biomass for EBRD against Contract C38842/1018/5362
[2] https://www.extension.purdue.edu/extmedia/ID/ID-417-W.pdf
Читайте також:
Виробництво кукурудзи у світі та в Україні
Побічна продукція та збір урожаю кукурудзи на зерно в Україні
Енергетичний потенціал побічної продукції кукурудзи на зерно в Україні у 2018 р.
Паливні характеристики та властивості побічної продукції кукурудзи на зерно
Технології збору кукурудзи та залишків кукурудзи
Технології збору залишків кукурудзи: у рулонах та подрібненому вигляді