Alimentate dal sole, capaci di garantire non solo zero emissioni locali ma anche energia realmente pulita, le soluzioni robotiche per la raccolta della frutta stanno riscuotendo interesse da parte delle aziende agricole. Tra le applicazioni più interessanti ci sono le raccoglitrici solari di mirtilli, oggi al centro di una trasformazione che sta passando rapidamente dalla fase sperimentale all’impiego pratico nei campi. Grazie ai pannelli non è necessaria la ricarica o il cambio batterie, riescono a lavorare per una giornata con l’energia del sole. Tra le aziende più avanzate spicca l’olandese FineField, che ha già venduto alcune decine di robot, dall’Europa agli Stati Uniti e fino all’Australia.
I panelli solari i “motori” dei robot solari
Se nel settore automobilistico i pannelli solari integrati non hanno mai davvero preso piede — troppo ridotti rispetto al fabbisogno energetico dei veicoli — in agricoltura la situazione è diversa. Nei robot agricoli l’energia solare può diventare una risorsa sufficiente a ridurre o addirittura far dimenticare la ricarica dalla rete. Ne abbiamo scritto a proposito dei robot danesi dedicati al diserbo e ad altre funzioni agricole. E non mancano esempi anche in Italia: non si tratta di robot, ma di macchine per la raccolta di frutta e verdura a emissioni zero, anch’esse supportate da pannelli fotovoltaici.
FineField è presente sul mercato con tre modelli: Harvy200, Harvy200S e Harvy500. Quest’ultima è stata testata per la prima volta nel 2019, raggiungendo la piena operatività nel 2021. Le vendite — alcune decine di unità distribuite in Paesi Bassi, Belgio, Germania, Francia, Portogallo, Romania, Polonia, Israele, Canada, Stati Uniti e Australia — confermano un interesse ormai internazionale.
Le prestazioni spiegano questo buon riscontro di mercato: Harvy500 può raccogliere fino a 1.000 kg di mirtilli all’ora. Circa il 5% della raccolta si perde a terra o presenta ammaccature, ma l’azienda sottolinea che si tratta di una percentuale inferiore alla raccolta manuale. Durante il lavoro, Harvy500 avanza a velocità costante lungo le file dei cespugli di mirtillo, sfiorando le cime per staccare i frutti e depositarli nei contenitori. Un flusso d’aria integrato rimuove foglie e piccoli rametti, migliorando la qualità del prodotto raccolto. E come sottolineano dall’azienda l’autonomia caricate dai pannelli permette il lavoro giornaliero. Anche nelle giornate poco soleggiate.
Le prestazioni a seconda delle condizioni del cielo
Ma vediamo le prestazioni elettriche che l’azienda ha comunicato a Vaielettrico: «La capacità della batteria è di 20 kW, il consumo durante il funzionamento della macchina raccoglitrice è inferiore a 4 kW all’ora mentre la capacità di ricarica è di 3,5 kW all’ora. In una giornata soleggiata è possibile utilizzare la raccoglitrice per l’intera giornata grazie ai pannelli solari. Questo perché la ricarica tramite i pannelli è continua e il consumo non rimane al massimo per tutto il tempo a causa delle fasi di scarico, dei cambi di filare o delle pause».
Parametri di input:
• Consumo energetico alla massima potenza: 5 kW/ora
• Consumo operativo normale pari al 70%: 3,5 kW/ora
• Capacità di ricarica del tetto solare:
• Pieno sole: 3,5 kW/ora; a causa del ciclo solare la ricarica media è 2 kW/ora sull’intera giornata
• Parzialmente nuvoloso: 1,7 kW/ora; ricarica media 1 kW/ora sull’intera giornata
• Cielo coperto: 0,6 kW/ora; ricarica media 0,2 kW/ora sull’intera giornata
Tempo medio di cambio filare: 12 minuti
Assunzione: 1 cambio filare all’ora, quindi la macchina è produttiva per 48 minuti su 60 ogni ora.
Margine del 20%: percentuale della capacità della batteria che rappresenta il livello minimo operativo.
Calcolo dell’autonomia con configurazione da 20 kW
Il margine è di 4 kW
Ore di funzionamento = capacità della batteria – consumo orario + ricarica oraria
Pieno sole:
16 = x2 – x3,5*(48/60) = 2x – 2,9x
= 20 ore di funzionamento prima di raggiungere il 20% di capacità
Parzialmente nuvoloso:
16 = x1 – x3,5*(48/60)
= 8,9 ore di funzionamento prima di raggiungere il 20% di capacità
Cielo completamente coperto:
16 = x0,2 – x3,5*(48/60)
= 6,2 ore di funzionamento prima di raggiungere il 20% di capacità
Dalla raccolta al trasporto in magazzino
Ma non si limita alla raccolta. Il robot agricolo è infatti capace di trasportare poi autonomamente i cassoni pieni verso un’area di stoccaggio. Ma attenzione: pur essendo semovente, richiede comunque un operatore per le manovre tra le file e per regolare parametri come altezza e velocità. Un apporto comunque minimo. La guida autonoma tramite sensori permette di rilevare la posizione delle piante ed ottenere un livellamento automatico delle quattro ruote per mantenere la macchina perfettamente verticale.
L’interesse del mondo agricolo è confermato da Fall Creek Farm & Nursery, gigante statunitense del settore piccoli frutti, che ha annunciato un investimento strategico di minoranza nella società olandese. Un supporto per far progredire le tecnologie di raccolta meccanica dei mirtilli secondo quanto riportato dalla testata Fruitnet. Oltre il dato della mancanza di manodopera Cort Brazelton, co‑CEO di Fall Creek, ha evidenziato migliori prestazioni. «I raccoglitori di FineField, tecnologicamente avanzati, riducono le ammaccature dei frutti, migliorano le rese e sono rispettosi dell’ambiente». Non è solo il beneficio ambientale a rendere interessante il robot solare.
L’azienda punta sul dato della manodopera. «Perché lottare con la carenza di manodopera quando l’automazione è la risposta? Le macchine Harvy di FineField possono sostituire fino a 80 raccoglitrici a mano, aiutandoti non solo a risparmiare sui costi, ma anche ad aumentare le rese mantenendo la qualità che i clienti si aspettano». Logica valida nei Pesi dove effettivamente manca la manodopera, ma non è una carenza riscontrabile dappertutto.
Per quanto riguarda la sostenibilità economica da Fine Filed sottolineano che la maggior parte delle macchine raccoglitrici utilizza piatti di raccolta (catcher plates). «La perdita con i catcher plates è superiore del 20% rispetto al sistema a spazzole. Se una macchina raccoglie 10 ettari in una stagione, questo si traduce in una resa aggiuntiva di 100.000 € utilizzando la Harvy500 (10 ha = 100.000 kg. Una perdita del 20% equivale a 20.000 kg, al prezzo di 5 euro al kg)». Questi i conti da parte dell’azienda.
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