Журнал «Агротехника и технологии»
Российские птицеводы взяли курс на внедрение светодиодных источников освещения. Опрошенные «АТт» эксперты сходятся во мнении, что это достойная альтернатива как лампам накаливания, которые сейчас используются в большинстве птицеводческих хозяйств, так и компактным люминесцентным энергосберегающим лампам, только набирающим свою популярность на производствах.
Оснащение птичников инновационными светодиодными источниками освещения проведено уже на 60 российских птицефабриках, то есть примерно на 20% предприятий в Центральном, Южном и Уральском округах. Однако единой федеральной программы по внедрению светодиодов на российских животноводческих предприятиях (птичниках, свинарниках и коровниках) до сих пор нет, а следовательно, нет и соответствующей статьи расходов в бюджете страны и отдельно взятых регионах. По мнению экспертов, отсутствие финансирования является основным камнем преткновения для продвижения этой технологии. Ведь для того, чтобы сегодня оснастить стандартный птичник светодиодными лампами, птицеводу потребуется затратить в 10 раз больше средств, чем при покупке и установке ламп накаливания.
Эволюция освещения
На протяжении всей истории советского и российского птицеводства на птицефабриках для освещения птичников преимущественно использовались лампы накаливания. А люминесцентные энергосберегающие лампы получили широкое применение в России всего пять лет назад, хотя на Западе они используются уже около 15 лет, рассказывает президент Росптицесоюза (Москва) Владимир Фисинин. С тех пор птицеводы стали активно производить замену привычных ламп накаливания на компактные люминесцентные аналоги. Однако многие, по-прежнему доверяя работе проверенных временем светильников, используют на производстве исключительно лампы накаливания. Правда это преимущественно небольшие птицефабрики, где вопрос о сбережении электроэнергии, в отличие от крупных предприятий, остро не стоит, замечает эксперт.
Но век люминесцентных ламп будет недолог: уже через несколько лет им на смену придут светодиодные лампы, которые появятся на каждой птицефабрике, уверен Фисинин. Тенденция к переходу на эту технологию освещения наблюдается во всем мире, что не удивительно, учитывая небольшое энергопотребление светодиодных светильников (которое в десять раз меньше по сравнению с лампами накаливания). К тому же использовать их можно как для содержания кур-несушек, так и бройлеров, добавляет эксперт.
Стоимость электроэнергии растет с каждым годом, напоминает Фисинин, поэтому подобные инновационные решения можно по праву считать экономически эффективными. «Наша главная задача на ближайшие несколько лет — оснастить светодиодными лампами каждый птичник. Если внедрение этой энергосберегающей технологии будет массовым, то это позволит сделать прорыв в освещении птицефабрик», — не сомневается президент Росптицесоюза.
По его мнению, российские птицеводы в этом вопросе пока еще не сильно отстают от иностранных коллег. Тем не менее светодиодные светильники уже активно внедряют на птицеводческих предприятиях Германии, Франции и США. «Широкого применения эти инновации не находят лишь в тех странах, где нет крупных птицеводческих комплексов, — рассказывает Фисинин. — Например, недавно я был в Израиле и знаю, что там вопрос внедрения светодиодных светильников пока не ставится: птичники преимущественно оборудованы компактными люминесцентными энергосберегающими лампами».
С тем, что в ближайшее время светодиодные светильники станут альтернативой люминесцентным лампам и лампам накаливания, соглашается и генеральный директор производственно-консалтинговой компании «БАСИ» (Саратов, консалтинговые услуги по вопросам кормления и содержания животных и птицы, внедрение энерго- и ресурсосберегающих технологий в сельском хозяйстве) Сергей Карабанов. По его словам, спрос на светодиодные лампы у птицеводов постепенно растет. «Причина в том, что помимо низкого потребления электроэнергии у светодиодных светильников есть масса других преимуществ. В их числе экологическая составляющая: в этих лампах нет ртутьсодержащих компонентов, которые присутствуют в люминесцентных источниках освещения. Стало быть, светодиодные лампы не надо утилизировать по особой технологии», — говорит специалист.
Кстати, по подсчетам Карабанова, стоимость утилизации одной энергосберегающей лампы равна 8 руб. «В стандартном птичнике с клеточным оборудованием устанавливается от 220 до 270 таких ламп, срок службы каждой из которых не велик — год или чуть больше года (по паспорту — 8 тыс. часов или 350 суток работы в технологии). Вот и подсчитайте, сколько придется платить за ежегодную утилизацию: на откормочной площадке с поголовьем, например, 3 млн бройлеров эта цифра будет равна примерно 71 тыс. руб. А если прибавить стоимость такой лампы (более 200 руб./шт.), то за год «набежит» еще 1782 тыс. руб. Согласитесь, что сумма затрат впечатляет», — резюмирует специалист. В то же время поставщики светодиодного оборудования гарантируют работу своих светильников в течение как минимум трех лет, хотя на самом деле срок службы таких ламп теоретически может быть равен и 10-15 годам, предполагает Карабанов.
По подсчетам главного энергетика Симоновской птицефабрики (Саратовская область; 200-240 тыс. куриных голов, 40 тыс. бройлеров, 5-6 тыс. голов гусей) Михаила Чурикова, на их предприятии после установки светодиодных светильников плата за электричество уменьшилась более чем в 15 раз. «Всего на нашей птицефабрике вместо 25 тыс. ламп накаливания было установлено около 100 тыс. светодиодных светильников. Результат не заставил себя ждать. Если раньше для освещения одного цеха расходовалось 100 кВт/час, то теперь — 1 кВт/час. И если до модернизации на освещение клеток уходило по 15-18 тыс. руб./мес., то теперь мы платим всего 1 тыс. руб.», — сравнивает Чуриков. Новые светодиодные лампы были установлены на птицефабрике в 2006 году и окупились за 1,5 года. По словам главного энергетика, дальнейших затрат после установки светодиодные светильники не требуют. Еще один их плюс — безопасный для работников птицефабрики уровень напряжения, который составляет 24 В вместо обычных 127 или 220 В, добавляет специалист.
Из минусов нового способа освещения Чуриков называет лишь длительный и кропотливый монтаж, обращая при этом внимание на то, что не каждое клеточное оборудование подходит для установки светодиодного освещения. Кстати, на Симоновской птицефабрике установлено оборудование фирм «Техно» (Украина) и «Пятигорсксельмаш» (Россия). «Поскольку светодиод имеет форму линзы, луч рассеивается на 120 градусов, а значит, лампы необходимо крепить на кормушку на расстоянии примерно 35 см друг от друга. По-другому закрепить светодиод не получится: если повесить светильник над клеткой, то курица ничего не увидит в кормушке, а привинтить эти лампы к ступенчатым кормушкам — целая проблема. Так что лучше птицеводам до покупки светодиодных ламп обращать внимание на такой момент заранее», — предостерегает Чуриков.
Существенной экономии электроэнергии после внедрения светодиодного освещения в июне 2010 года добились и на птицефабрике «Ярославский бройлер» (Ярославская область; 1,6 млн бройлеров). «Практика показала, что с обычной лампой накаливания расход электроэнергии на один птичник составлял у нас 21 кВт/ч, с энергоемкой лампой — 6,5 кВт/ч, а со светодиодным освещением — 2 кВт/ч, — подсчитывает заместитель генерального директора по качеству и оптимизации технологических процессов Александр Яковлев. — И хотя затраты на освещение светодиодными и энергоемкими лампами не сильно отличаются, разница между этими способами существенная, ведь светодиодные лампы не требуют затрат на дальнейшее обслуживание». По словам Яковлева, оснащение птичников светодиодными лампами обошлось предприятию в 550-600 тыс. руб. за один комплект, которых всего было закуплено 6 штук — по одному на каждый птичник. Установленные светодиодные лампы окупились примерно за 1,5-2 года.
Как отмечает Фисинин, многих птицеводов помимо прочего привлекает и «климатическая независимость» инновационных светильников: они безотказно работают при температуре от -60ºС до +50ºС. Кроме того, срок службы светодиодных ламп составляет свыше 50 тыс. часов. По подсчетам эксперта, это в 50 раз больше, чем у ламп накаливания, и в 5 раз больше, чем у люминесцентных энергосберегающих ламп. Еще один плюс светодиодных светильников — высокая ударная устойчивость. Благодаря используемому для их производства поликарбонатному стеклу, светодиодные лампы могут выдерживать значительные силовые нагрузки, чего, например, нельзя сказать о лампах накаливания. Это подтверждает и Яковлев: на «Ярославском бройлере» за год из 7 тыс. установленных светильников лишь 20 вышло из строя, да и то по причине заводского брака.
Светим меньше, но лучше
Помимо превосходства по техническим характеристикам светодиодные светильники обладают еще одним достоинством: создают для птицы более комфортные условия обитания, уверен главный научный сотрудник отдела технологии Всероссийского научно-исследовательского и технологического института птицеводства (ВНИТИП) Алексей Кавтарашвили. По его словам, птица, выращиваемая под светодиодными лампами, становится более жизнеспособной, что отражается на показателях сохранности, которая увеличивается на 2,8-4,6%. Кроме того, повышается яйценоскость (9,8-16% относятся к начальному поголовью, а 9,1-12% — к среднему) и уменьшаются затраты на корм (на произведенные птицей 10 яиц экономия корма составляет 8,6-11,7%), добавляет эксперт.
Комфорт для птицы создается благодаря равномерному освещению, которое обеспечивают светодиодные лампы и которое очень важно, подчеркивает Фисинин. При старых схемах освещения птичников светильники размещались, как правило, наверху клеточных батарей или между проходами птичника, вспоминает он. Но такое освещение было неравномерным. «Получалось, что верхние ярусы освещались слишком сильно, из-за чего птица постоянно находилась в стрессовом состоянии, а в нижних ярусах, наоборот, было излишне темно, что для нормальной жизнедеятельности птицы тоже неприемлемо», — поясняет эксперт. По его словам, размер миниатюрных светодиодов, больше похожих на небольшие горошины, позволяет разместить их в каждом ярусе. За счет этого создается равномерное освещение как на трехъярусных, так и на четырехъярусных клеточных батареях, чего не удавалось сделать ранее, отмечает Фисинин.
О важности возможности установки светильников непосредственно внутри клетки с целью освещения только тех зон, которые необходимы, говорит и Карабанов из «БАСИ». Специалист считает, что достоинство светодиодов заключается еще и в том, что они позволяют подобрать тот спектр излучения, который более всего подходит к птицам видовой, половой и возрастной группы. «Очевидное их преимущество над лампами накаливания и энергосберегающими ртутными лампами — возможность регулировать яркость в широких пределах, что очень важно для некоторых групп птицы, например, бройлеров. В процессе откорма освещение для них нужно менять от 5 до 50 люксов. Те же правила распространяются и на родительское стадо бройлеров, где также в зависимости от возраста и физиологического состояния необходимо корректировать степень освещенности клетки от 5 до 50 люксов», — поясняет Карабанов.
По словам Фисинина, возможность варьировать уровень освещения позволяет имитировать восход и закат солнца, что в свою очередь обеспечивает птице оптимально комфортную среду обитания. Кстати, во ВНИТИП уже разработаны новые световые режимы с применением светодиодных технологий. «До недавнего времени считалось, что птице нужно светить 18 часов в день, иначе у нее просто не выработаются необходимые гормоны. Но наша схема позволяет сократить это время почти в три раза», — гордится эксперт. Схемы прерывистого освещения работают по принципу «два часа света — четыре часа темноты». Иными словами, птицу освещают всего 6-7 часов в сутки. «При этом достигается такой же эффект. В то же время старый подход к освещению, сохранившийся на некоторых птицефабриках, где куры и бройлеры по-прежнему находятся в зоне света по 17-18 часов в сутки, ничего кроме развития у птиц нервозности не дает», — уверен Фисинин.
Цены не курам на смех
Ускорению темпов внедрения светодиодных светильников способствует Федеральный закон Российской Федерации от 23 ноября 2009 года № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации», согласно которому (статья 10, пункт 8) в России накладывается постепенный запрет на использование ламп накаливания. В соответствии с документом с 1 января 2011 года к обороту на территории страны уже не допускаются электрические лампы накаливания мощностью 100 Вт и более, с 1 января 2013 года может быть введен запрет на электрические лампы накаливания мощностью 75 Вт, а с 1 января 2014 года — мощностью 25 Вт.
Но несмотря на грядущие запреты на применение старых лампочек, большинство птицеводов, заинтересовавшихся инновационной разработкой, после выяснения стоимости оснащения птичника светодиодными светильниками отказываются их устанавливать. Впрочем, это не удивительно. По подсчетам начальника лаборатории электрооптических технологических установок Всероссийского научно-исследовательского института электрификации сельского хозяйства Александра Линцова, оснащение типичного птичника 18х96 м лампами накаливания обойдется в 25 тыс. руб., а светодиодными — в 200-250 тыс. руб.
По этой причине светодиоды в России пока плохо приживаются, говорит Линцов. «О чем говорить, если лампа накаливания стоит 15 руб., компактная люминесцентная — 70 руб., а светодиодная — 1 тыс. руб., — сравнивает он. — А ведь при этом разница в экономии электроэнергии по сравнению с компактными люминесцентными лампами несущественна. На светодиодах по сравнению с лампами накаливания экономия от потребления составляет 92%, а при использовании компактных люминесцентных — 85%. И если компактные лампы окупаются за полгода, то светодиодные — за 1,5-2 года».
Однако, по прогнозам Фисинина, в ближайшем будущем, после того как российская промышленность нарастит соответствующие мощности, ожидается ощутимое снижение стоимости светодиодных светильников. Пока же отсутствие хорошо налаженного производства на территории России существенно усложняет работу по внедрению инновации, сетует эксперт. По этой причине большая часть светодиодов, установленных на российских птицефабриках, была произведена за рубежом. Чаще всего этого светодиоды производства Philips (Нидерланды), Arima (Тайвань), Sanken (Китай), OSRAM (Германия), Nichia (Япония), перечисляет Фисинин.
Существенно понизить цену (в 1,5-2 раза) таких ламп, по словам эксперта, должен запуск завода по производству светодиодов в Санкт-Петербурге, который намечен на конец года. Пока же на территории страны образовалось немало фирм, собирающих светильники из закупленных за границей светодиодных чипов. Но такое производство сильно увеличивает стоимость продукции, заключает Фисинин.
Опыт модернизации
Заместитель главного энергетика птицефабрики «Элинар-Бройлер» Сергей Мельницкий:
Рабочее освещение в птичниках у нас было полностью переведено с ламп накаливания мощностью 100 Вт на обычные компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) белого цвета мощностью 15 Вт с цоколем Е 27 (как у ламп накаливания) в 2004 году. Модернизация не потребовала значительных вложений финансовых средств, поскольку мы продолжили использовать те же светильники, поменяв лишь их «начинку». Если раньше в каждом птичнике стояло по 200 светильников с лампами накаливания, то после переоборудования мы поставили 100 компактных люминесцентных ламп. В целом на переоборудование каждого птичника было затрачено по 10 тыс. руб.
Благодаря переоборудованию нам удалось снизить общее потребление электроэнергии примерно в 4 раза. Однако при этом исчезла возможность регулирования степени освещенности в птичнике в процессе выращивания бройлеров. Поэтому при строительстве новых птичников мы использовали системы люминесцентного освещения фирмы GASOLEC (Голландия) с лампой ORION (11 Вт, цвет белый), разработанные специально для птицеводства. Конструкция светильников этой системы герметична (что важно при мойке птичников) и отличается высокой степенью надежности. Кроме того, в системе управления заложена функция автоматического (по программе) изменения степени освещенности и режимы «день/ночь».
Утилизация отработанных люминесцентных ламп нашей птицефабрикой производится на основании договора, заключенного со специализированным НПП «Экотром-РБ» (Москва). Общие затраты на эти мероприятия за 2010 год составили 120 тыс. руб. (с НДС).
Что касается светодиодных источников освещения, то с начала 2010 года наше предприятие стало получать коммерческие предложения по внедрению этих инновационных систем на птичниках. Внимательно изучая предложения, мы пришли к выводу, что заявленные фирмами-изготовителями 100 тыс. часов наработки (это примерно 11 лет) светодиодов сильно завышены, а лучшие образцы светодиодов, по отзывам, к 50 тыс. часам наработки теряют примерно треть своей светоотдачи. У светодиодов, изготовленных в Китае, вообще непредсказуемое качество и срок службы. Кроме того, на тот момент выяснилось, что стоимость комплектов светодиодных систем освещения сильно завышена (примерно в 1,5−2 раза) относительно систем освещения с люминесцентными лампами.
Однако в начале 2011 года ситуация на рынке светодиодов стала меняться в лучшую сторону, в частности в поле зрения нашего предприятия попало предприятие-изготовитель светодиодов, которое при высоком качестве изготовления светильников смогло предоставить их по приемлемой цене.
Принимая во внимание положения Федерального Закона от23.11.2009 года № 261-ФЗ «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты», который вводит запрет на использование ламп накаливания на предприятиях, руководство нашей птицефабрики приняло решение заменить в пяти птичниках старое освещения с КЛЛ на светодиодные светильники предприятия «Бел Лед» (Белоруссия), предложение которого оказалось наиболее выгодным по соотношению «цена-качество».
Работы по демонтажу старого освещения и установке светодиодного были проведены в период с марта по май 2011 года. Модернизация каждого птичника обошлась в 350 тыс. руб. В числе плюсов — низкое энергопотребление (не более 10% от потребления по сравнению с лампами накаливания) и высокий показатель использования светового потока (92% в отличие от устаревших стандартных промышленных светильников, где такой коэффициент равен 60−75%, или лампами накаливания с коэффициентом 45%, у которых остальная электроэнергия по большей части переходит в тепло).
Учитывая все вышесказанное, можно с уверенностью говорить о том, что у светодиодов, безусловно, есть будущее, ведь сейчас постепенно прослеживается тенденция к снижению их стоимости и улучшению качества. В целом мы не сомневаемся, что оснащение птичников светодиодами будет продолжаться, но пока четкой программы по внедрению инновационных технологий на нашей птицефабрике нет.
