A185 - Equipos y tecnología para la agricultura

73 TECNOLOGÍA La evaluación la vamos a llevar a cabo no desde un punto de vista de grandes datos estadísticos, sino desde el ejer- cicio de ingeniería teórica. Analizando la potencial conversión de un tractor diésel, de los utilizados actualmente, a otros sistemas de propulsión de bajas o nulas emisores de CO 2 y no consu- midores de combustibles fósiles. Y desde esta perspectiva, analizaremos el orden de magnitud de los valores obtenidos y en base a ellos estudiare- mos la viabilidad de cada tecnología. Para ello, se ha seleccionado el tractor de referencia John Deere 6155R 155 CV del cual se han extraído telemetrías y ratios de carga en terreno. Estos datos han sido facilitados por Marcos Esteve Lamias (https://www.linkedin.com/in/ marcos-esteve-pamias-5084581a0/) obteniendo así unos valores pro- medios de requerimientos para un tractor actual. Marcos expone que el consumo del tractor es 18 litros de diésel a la hora en laboreo (la operación más pesada) y habitualmente lo utiliza 10 horas al día o incluso en jornadas intensivas 17 horas. Además, la eficiencia media del motor es del 44% (extrapolando datos de Marcos). En base a estos datos se han realizado cálculos de los que se extrae que el gasto energético (energía mecánica) estimado de un tractor de este tipo son de aproximadamente 79 kWh por hora y 3 kWh por hectárea. Se ha tra- tado de calcular los casos de trabajo más intensivos en potencia como es el laboreo. Teniendo claros los requerimientos a cubrir por el vehículo pasamos a evaluar las posibilidades. Según conversaciones con Marcos Esteve, el uso del tractor diario habitual es de 10 horas, pero en temporada se realizan jornadas de hasta 17 h. Por lo que su equivalente eléctrico debería ser capaz de realizar ambas jornadas. En el caso de la jornada habitual de 10 horas sería necesaria una batería de 882 kWh a bordo que tendría un peso de 5,5 toneladas. Para realizar la recarga de la misma una vez apar- cado el tractor se dispondría de las 14 horas restantes del día y, por tanto, el cargador debería tener una potencia mínima de 63 kW. A modo de refe- rencia, una vivienda habitualmente tiene entre 3 y 6 kW de potencia por lo que este cargador supondría una instalación de 10 o 20 veces superior en potencia a una vivienda media. TABLA 1: TRACTOR DIÉSEL (CÁLCULOS ENERGÉTICOS DEL JOHN DEERE 6155R - POTENCIA 155 CV) Peso del tractor 7 t Consumo 18 L/h PCI diésel 9,98 kWh/h Potencia 155 CV Factor de carga 69% Potencia media 79,35 kW Eficiencia media motor 44% Productividad promedio 26,80 ha/h Consumo E mecánica 79,35 Consumo E mecánica 2,96 kW/h TABLA 2: TRACTOR EQUIVALENTE ELÉCTRICO (CÁLCULOS POTENCIAS Y ENERGÍA DE TRACTOR ELÉCTRICO EQUIVALENTE) Eficiencia motor + Batería 0,9% Consumo E Eléctrico equivalente calculado 88,17 kW/h/h Densidad energética Batería litio tesla Sp100 D (100 kwh, 626 kg) 6,25 kg/kWh Coste Batería (ratio) 137 €/kWh Horas de uso medias 10 h/día Horas de uso intensivo (Temporada) 17 h/día Energía en batería jornada media 882 kW/h Energía en batería uso intensivo 1499 kW/h Precio KWh eléctrico 0,1 €/kWh JORNADA DE TRABAJO DE 10 HORAS JORNADA DE TRABAJO DE 17 HORAS Peso batería 5511 kg 9368 kg Precio batería 120795 € 205352 € Tiempo de recarga 14 7 Potencia necesaria del cargador 63 214 Coste de energía eléctrica diario 88 150 Coste equivalente de gasoil (0,8 €/litro) 144 245