Ресурсосберегающие технологии
В поисках ресурсосберегающих технологий учеными разных стран предложены новые варианты и модификации двух- и трехфазного выращивания свиней. Так, в итальянском центре воспроизводства свиней проходит испытание усовершенствованная трехфазная технология выращивания поросят, при которой поросят-сосунов содержат в ящиках-гнездах размером 80x40x50 см. Обогрев производится инфракрасной лампой с терморегулятором, который позволяет поддерживать температуру от 26 до 36°С. Новорожденных поросят размещают в ящиках-гнездах с температурой 36°С, через 45 мин их вынимают и подсаживают к свиноматке, после 15 мин кормления поросят возвращают в ящик-гнездо, и так чередуют в течение 2 суток с перерывом на ночные часы. На третьи сутки дверцу ящика оставляют открытой для самостоятельного выхода сосунов из гнезда. Предлагаемый способ исключает переохлаждение животных в первые 24 ч и позволяет поддерживать оптимальную температуру в первые две недели жизни. Применение данной технологии в течении двух лет позволило повысить сохранность поросят-сосунов на 28,4% (с 70 до 98,4%) и снизить расход энергии на 20% по сравнению с традиционным способом, когда поросят обогревают инфракрасными лампами в логове с бетонным полом.
К этой же системе обогрева «ограниченного пространства» (зоны пребывания животного) относится разработанный в Великобритании способ выращивания новорожденных поросят в тентовых блоках и разнообразных станках- укрытиях для содержания различных половозрастных групп свиней в неотапливаемых зданиях с естественной вентиляцией.
В целях экономии энергии все более широкое распространение в практике мирового свиноводства находят установки локального обогрева. Их применяют с целью уменьшения потерь тепла в помещениях. Достоинством таких установок является совмещение зон генерации и потребления тепла при исключении каналов ее передачи, а также обеспечение точного дозирования теплопродукции, что исключает потери энергии. Локальный обогрев поросят в станках с приводами создают с помощью различных источников излучения, а также электрообогревательных полов. По данным английских и американских специалистов, применение электрообогреваемых полов позволяет снизить энергозатраты на 40%, повысить среднесуточные приросты поросят на 6-8 г. В Нидерландах широко распространены энергонагревательные панели, выполненные из винил- пластика, которые обладают высокой надежностью в эксплуатации и небольшой энерго- и материалоемкостью. Анализ теплопотерь в свиноводческих помещениях показывает, что наибольшее количество тепла (до 70%) теряется через вентиляционную систему, 15% через стены и столько же через пол и крышу. Вот почему большое значение придается строительству свиноферм с регулируемым микро-климатом. В последнее десятилетие для управления микроклиматом в свинарниках используют ЭВМ, которые наряду с обеспечением оптимального микроклимата позволяют экономить до 40% электроэнергии.
Около 30-35% тепла можно сократить за счет улучшения теплозащиты конструктивных элементов зданий: стен, крыши, пола. На бетонном полу потери тепла, вырабатываемого организмом животного, распределяются следующим образом: за счет теплопроводимости — 15%, излучения — 40%, конвенции — 35%. На деревянном полу эти показатели соответственно составляют 6, 46 и 30%. Замена слоя бетона толщиной 2,5 см древесиной толщиной 1,2 см эквивалентна повышению температуры пола на 12°С. По мнению ряда специалистов в будущем широкое применение должно получить содержание свиней на деревянных полах или полах из модифицированной древесины, а также использование соломенной подстилки.
Применение ресурсосберегающих строительных решений в сочетании с энергосберегающим (локальный обогрев, использование средств автоматизации и микропроцессов, управляющих микроклиматом и т. д.) позволяет в 2-3 раза снизить затраты традиционных энергоносителей на поддержание оптимального микроклимата для разных половозрастных групп свиней.
В последние годы во всем мире возрастает интерес к возобновляемым источникам энергии. Одним из таких источников являются сами животные. Наиболее перспективное направление в этой области — разработка тепловентиляционного оборудования, обеспечивающего утилизацию выделяемого организмом животного тепла. Для пополнения теплового баланса в холодное время можно использовать внутреннее тепло, выделяемое животными, и скрытое тепло, содержащееся в водяном пару помещений. Исследованиями установлено, что возвращение в свинарники до 1/3 тепла, уходящего с вытяжным воздухом, исключает необходимость в каком-либо другом источнике тепла для обогрева помещения.
Другим перспективным направлением возобновляемых источников энергии в свиноводстве является переработка навоза путем анаэробного сбраживания. Выделяемый при этом биогаз содержат 60-70% метана, 30-35% углекислого газа и 1,0-1,5% сероводорода и других летучих примесей. В зависимости от содержания органического вещества на 1 м3 исходного сырья можно получить от 5 до 15 м3 газа. Энергосодержание 1 м3 газа составляет 22-26 МДж, что эквивалентно энергосодержанию 0,5 кг дизельного топлива, 1 кг каменного угля, 0,7 кг природного газа. Анаэробное сбраживание навоза к тому же более полно отвечает требованиям охраны окружающей среды по сравнению с традиционным способом его переработки: обеззараживание свиноводческих стоков проходит не за 6 месяцев, а за 10-30 суток. Из этого следует, что анаэробное сбраживание навоза обеспечивает условия для комплексной утилизации навоза, снижение нагрузки свиноводческого предприятия на природу и получение дополнительного источника энергии для производственных нужд фермы.
Дальнейшая интенсификация свиноводства и меры борьбы за экономию энергии приведут к тому, что в технологические процессы будут вовлекаться и такие возобновляемые источники энергии, как солнечная, геотермальная, ветровая. Расчеты показывают, что именно использование возобновляемых источников энергии может дать наибольшую экономию топлива.