<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">agroengineering</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Агроинженерия</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Agricultural Engineering (Moscow)</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2687-1149</issn><issn pub-type="epub">2687-1130</issn><publisher><publisher-name>РГАУ-МСХА</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.26897/2687-1149-2024-1-4-10</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">agroengineering-726</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ АПК</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>FARM MACHINERY AND TECHNOLOGIES</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Декарбонизация мобильных энергетических средств, используемых в сельскохозяйственном производстве</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Decarbonization of mobile energy vehicles used in agricultural production</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-1143-7286</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Измайлов</surname><given-names>А. Ю.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Izmaylov</surname><given-names>A. Y.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Андрей Юрьевич Измайлов, академик РАН, д‑р техн. наук, директор</p><p>109428</p><p>1‑й Институтский пр‑д, 5</p><p>Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Andrey Y. Izmaylov, RAS Corresponding Member, DSc (Eng), Director</p><p>109428</p><p>Institutsky Proezd Str., 5</p><p>Moscow</p></bio><email xlink:type="simple">vim@vim.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-4758-3843</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Дорохов</surname><given-names>А. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Dorokhov</surname><given-names>A. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Алексей Семенович Дорохов, академик РАН, д‑р техн. наук, заместитель директора</p><p>109428</p><p>1‑й Институтский пр‑д, 5</p><p>Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Aleksey S. Dorokhov, RAS Corresponding Member, DSc (Eng)</p><p>109428</p><p>Institutsky Proezd Str., 5</p><p>Moscow</p></bio><email xlink:type="simple">dorokhov.vim@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-8890-1107</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Старостин</surname><given-names>И. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Starostin</surname><given-names>I. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Иван Александрович Старостин, канд. техн. наук, старший научный сотрудник</p><p>109428</p><p>1‑й Институтский пр‑д, 5</p><p>Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Ivan A. Starostin, CSc (Eng), Senior Research Engineer</p><p>109428</p><p>Institutsky Proezd Str., 5</p><p>Moscow</p></bio><email xlink:type="simple">starwan@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-9368-7758</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Ещин</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Eshchin</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Александр Вадимович Ещин, канд. техн. наук, доцент, старший научный сотрудник</p><p>109428</p><p>1‑й Институтский пр‑д, 5</p><p>Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Aleksandr V. Eshchin, CSc (Eng), Senior Research Engineer</p><p>109428</p><p>Institutsky Proezd Str., 5</p><p>Moscow</p></bio><email xlink:type="simple">eschin-vim@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Federal Scientific Agroengineering Center VIM</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2024</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>08</day><month>02</month><year>2024</year></pub-date><volume>26</volume><issue>1</issue><fpage>4</fpage><lpage>10</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Измайлов А.Ю., Дорохов А.С., Старостин И.А., Ещин А.В., 2024</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Измайлов А.Ю., Дорохов А.С., Старостин И.А., Ещин А.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Izmaylov A.Y., Dorokhov A.S., Starostin I.A., Eshchin A.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://agroengineering.timacad.ru/jour/article/view/726">https://agroengineering.timacad.ru/jour/article/view/726</self-uri><abstract><p>   С изменением климата политика лидирующих стран мира направлена на декарбонизацию – сокращение выбросов парниковых газов. Основным источником выбросов парниковых газов в сельском хозяйстве являются двигатели внутреннего сгорания мобильных энергетических средств. Снизить выход токсичных выхлопных газов позволит переход на «зеленые» технологии. В связи с этим для мобильных энергетических средств актуальной является разработка новых экологичных источников энергии (гибридный электропривод, водородные топливные элементы и аккумуляторные батареи). Анализ перспектив декарбонизации мобильных энергетических средств, приведённых в научных статьях и аналитических обзорах, показал, что применение гибридной схемы с дизель-генераторной установкой, накопителями энергии и электроприводом позволяет лишь частично снизить объёмы выбросов выхлопных газов. Современные водородные топливные элементы позволяют получать электрическую энергию без выделения вредных выбросов, но отличаются сложностью изготовления и дороговизной. Для мобильных энергосредств наиболее перспективными источниками энергии являются аккумуляторные батареи. В процессе своей работы они не выделяют токсичные вещества, имеют высокую энергоёмкость и ресурс. Однако при массовом применении требуется проработка вопроса их вторичного использования и утилизации. Результаты проводимых исследований позволили выявить основные тенденции развития мобильных энергетических средств. В долгосрочной перспективе декарбонизация мобильных энергетических средств сельскохозяйственного назначения должна осуществляться за счёт создания энергетических средств малой мощности (до 50 кВт) на аккумуляторных батареях с электрической трансмиссией или средней и высокой мощности (более 50 кВт) на водородных топливных элементах с электрической трансмиссией.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>   With the climate change, of the world’s leading countries have been carrying out the policy of decarbonization, i.e. reducing greenhouse gas emissions. The main sources of greenhouse gas emissions in agriculture are internal combustion engines of mobile power vehicles. The transition to “green” technologies is expected to reduce the amount of toxic exhaust gases the transition to “green” technologies. In this regard, the development of new environmentally friendly energy sources (hybrid electric drive, hydrogen fuel cells and batteries) is relevant for mobile power vehicles. An analysis of the prospects for the decarbonization of mobile energy vehicles, given in scientific articles and analytical reviews, showed that the use of a hybrid scheme with a diesel generator set, energy storage devices and an electric drive can only partially reduce exhaust emissions. Modern hydrogen fuel cells make it possible to obtain electrical energy without emitting harmful emissions, but they are difficult to manufacture and expensive. Batteries are the most promising energy sources for mobile power vehicles. They do not emit toxic substances during their operation, but have high energy intensity and resource. However, with mass use, it is necessary to study the issue of their reuse and disposal. The results of the conducted research have identified the main trends in the development of mobile power means. In the long term, the decarbonization of agricultural mobile energy vehicles should be carried out through the designing of energy vehicles of low power (up to 50 kW) on batteries with electric transmission or medium and high power (more than 50 kW) on hydrogen fuel cells with electric transmission.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>декарбонизация мобильных энергетических средств</kwd><kwd>гибридный электропривод</kwd><kwd>водородные топливные элементы</kwd><kwd>аккумуляторные батареи</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>decarbonization of mobile energy vehicles</kwd><kwd>hybrid electric drive</kwd><kwd>hydrogen fuel cells</kwd><kwd>storage batteries</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Jae‑Woong Byun. The Internal and External Analysis of Tesla Motors’ Competitiveness. Journal of Distribution and Management Research. 2016;19(4):63‑73. doi: 10.17961/jdmr.19.4.201608.63</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Jae‑Woong Byun. The Internal and External Analysis of Tesla Motors’ Competitiveness. Journal of Distribution and Management Research. 2016;19(4):63‑73. doi: 10.17961/jdmr.19.4.201608.63</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ghobadpour A., Boulonb L., Mousazadeha H., Malvajerdic A.S., Rafieea S. State of the art of autonomous agricultural off‑road vehicles driven by renewable energy systems. Energy Procedia. 2019;162:4‑13. doi: 10.1016/j.egypro.2019.04.002</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ghobadpour A., Boulonb L., Mousazadeha H., Malvajerdic A.S., Rafieea S. State of the art of autonomous agricultural off‑road vehicles driven by renewable energy systems. Energy Procedia. 2019;162:4‑13. doi: 10.1016/j.egypro.2019.04.002</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Huisong Gao, Jinlin Xue. Modeling and economic assessment of electric transformation of agricultural tractors fueled with diesel. Sustainable Energy Technologies and Assessments. 2020;39:100697. doi: 10.1016/j.seta.2020.100697</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Huisong Gao, Jinlin Xue. Modeling and economic assessment of electric transformation of agricultural tractors fueled with diesel. Sustainable Energy Technologies and Assessments. 2020;39:100697. doi: 10.1016/j.seta.2020.100697</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Jacek Caban, Jan Vrabel, Branislav Šarkan, Janusz Zarajczyk and Andrzej Marczuk. Analysis of the market of electric tractors in agricultural production. MATEC Web Conf. 2018;244:03005. doi: 10.1051/matecconf/201824403005</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Jacek Caban, Jan Vrabel, Branislav Šarkan, Janusz Zarajczyk and Andrzej Marczuk. Analysis of the market of electric tractors in agricultural production. MATEC Web Conf. 2018;244:03005. doi: 10.1051/matecconf/201824403005</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Magalhaes R.O., Assunçao M.V., Mendes Santos J.P., Silva E.V., Ferreira Junior L.G., Magalhaes R.R., Ferreira D.D. Review on applications of electric ehicles in the countryside. Ciencia Rural. 2017;47(7):e20161076 doi: 10.1590/0103-8478cr20161076</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Magalhaes R.O., Assunçao M.V., Mendes Santos J.P., Silva E.V., Ferreira Junior L.G., Magalhaes R.R., Ferreira D.D. Review on applications of electric ehicles in the countryside. Ciencia Rural. 2017;47(7):e20161076 doi: 10.1590/0103-8478cr20161076</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Юферев Л.Ю., Споров А.П., Гусаров В.А., Писарев Д.Ю. Тенденции развития сельскохозяйственной электрифицированной мобильной техники // Электротехнологии и электрооборудование в АПК. 2022. Т. 69, № 1(46). С. 3‑8. EDN: SGJMPH</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yuferev L.Yu., Sporov A.P., Gusarov V.A., Pisarev D.Yu. Trends in the Development of Agricultural Electrified Mobile Equipment. Electrical Engineering and Electrical Equipment in Agriculture. 2022;69(1):3‑8. EDN: SGJMPH</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мирзаев М.А. Проектирование автономного полевого робота для дифференцированного внесения агрохимических средств // Электротехнологии и электрооборудование в АПК. 2021. Т. 68, № 4(45). С. 131‑136. EDN: NBJZNR</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mirzaev M.A. Design of an Autonomous Field Robot for Differentiated Application of Agrochemical Agents. Electrical Engineering and Electrical Equipment in Agriculture. 2021;68(4):131‑136. EDN: NBJZNR</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Споров А.П., Писарев Д.Ю., Парахнич А.С. Электропривод транспортного средства сельскохозяйственного назначения // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2021. Т. 15, № 3. С. 48‑54. doi: 10.22314/2073-7599-2021-15-3-48-54</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sporov A.P., Pisarev D.Yu., Parakhnich A.S. Electric Drive for an Agricultural Vehicle. Agricultural Machinery and Technologies. 2021;15(3):48‑54. (In Rus.) doi: 10.22314/2073-7599-2021-15-3-48-54</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лобачевский Я.П., Дорохов А.С. Цифровые технологии и роботизированные технические средства для сельского хозяйства // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2021. Т. 15, № 4. С. 6‑10. doi: 10.22314/2073-7599-2021-15-4-6-10</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lobachevskiy Ya.P., Dorokhov A.S. Digital technologies and robotic devices in the agriculture. Agricultural Machinery and Technologies. 2021;15(4):6‑10. (In Rus.) doi: 10.22314/2073-7599-2021-15-4-6-10</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лачуга Ю.Ф., Измайлов А.Ю., Лобачевский Я.П., Дорохов А.С., Самсонов В.А. Приоритетные направления научно‑технического развития отечественного тракторостроения // Техника и оборудование для села. 2021. № 2 (284). С. 2‑7. EDN: WGULNO</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lachuga Yu.F., Izmaylov A.Yu., Lobachevskiy Ya.P., Dorokhov A.S., Samsonov V.A. Priority areas of scientific and technical development of the domestic tractor industry. Machinery and Equipment for Rural Area. 2021;2(284):2‑7. (In Rus.) EDN: WGULNO</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
