Strom- und Wasserverbrauch

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Strom- und Wasserverbrauch
Eine Übersetzung der dänischensprachigen Originalausgabe mit
Genehmigung des dänischen landwirtschaftlichen Beratungsdienstes

                                                        FarmTest
                                                        Nr. 61 2009

                    Strom- und
                    Wasserverbrauch
                                  -   beim Melken mit AMS =
                                      automatische Melksysteme
                                  -   (Melkroboter)

                                Verantwortliches Übersetzungsbüro:

                                FÜD Fachübersetzungsdienst GmbH,
                                Rathausstr. 14,

                                CH-6340 Baar

                                im Auftrag der Lely West N.V.
                                Niederlassung Deutschland
Strom- und Wasserverbrauch
Strom- und Wasserverbrauch
– beim Melken mit AMS
 Eine Übersetzung aus dem Dänischen vom
 FÜD Fachübersetzungsdienst GmbH,
 Rathausstr. 14,
 CH-6340 Baar
 im Auftrag der Lely West N.V., Niederlassung Deutschland

Inhalt
Vorwort ............................................................................................................. 3
Zusammenfassung ............................................................................................ 3
Messverfahren ................................................................................................. 4
Stromverbrauch ................................................................................................. 4
Wasserverbrauch ............................................................................................... 6
Ergebnisse ....................................................................................................... 7
Diskussion ...................................................................................................... 11

FarmTest Nr. 61 | November 2009

Titel Strom- und Wasserverbauch beim Melken mit AMS Autor Morten Lindgaard
Jensen Review Mads Urup Gjødesen Layout Inger Camilla Fabricius Satz Henrik
Svith Grafik Christian E. Christensen Fotos PR und Dansk Kvæg Online-Ausgabe
Merete Charlotte Raft Herausgeber Dansk Landbrugsrådgivning, Dansk Kvæg
Ausgabe 01, November 2009 ISSN 16016785

Tel.: 8740 5000 | E-Mail: FarmTest@landscentret.dk | www.FarmTest.dk

Diese Ausgabe wurde von der Europäische Gemeinschaft und dem
dänischen Ministerium für Nahrungsmittel, Landwirtschaft und Fischerei
mitfinanziert.
Strom- und Wasserverbrauch
Vorwort
Automatische Melksysteme (AMS)          Finanzierung der Messgeräte in
werden heute in ca. 880 dänischen       den Testanlagen. Dansk
Milchbetrieben eingesetzt.              Landbrugsrådgivning bedankt sich bei
Der Kauf eines AMS ist eine             den Herstellern für die finanzielle und
bedeutende Investition und es ist       sonstige Unterstützung und bei den
wichtig, bei der Entscheidung für ein   teilnehmenden Landwirten für ihre Zeit
System die variablen Kosten zu          und ihr Interesse. Ohne ihre Hilfe
berücksichtigen. Daher hat die          wäre dieser Test nicht möglich
Dachorganisation für Viehhaltung        gewesen.
Dansk Kvæg gemeinsam mit FarmTest
den Strom- und Wasserverbrauch der      Die getesteten Hersteller sind:
fünf neustens AMS-Modelle auf dem       • DeLaval A/S
dänischen Markt getestet.               • Gea WestfaliaSurge A/S
 Unser Test wurde auf der               • S. A. Christensen A/S
Grundlage von Informationen             • Agripartner ApS
entwickelt, die die Hersteller von      • Lely Scandinavia A/S
AMS bereitgestellt hatten. Die
Hersteller vermittelten auch den         Diesen Testbericht finden Sie auch
Kontakt zu Betrieben, die das           unter www.FarmTest.dk.
jeweils neueste Modell einsetzen,
und beteiligten sich an der

Zusammenfassung
Am wirtschaftlichsten lässt sich ein
AMS bei hoher Auslastung                              Eine optimale Auslastung des AMS
                                                              muss das Ziel sein
betreiben.

Der Strom- und Wasserverbrauch
für die Hauptreinigung ist von der
                                        • Hohe Leistung
Auslastung des AMS unabhängig,
                                        • Relativ wenige Melkdurchgänge
und eine höhere Leistung pro Kuh
                                        • Geregelter Kuhverkehr, keine Störfälle
erhöht den Verbrauch pro
                                        • Gute Gewöhnung an das AMS
Melkdurchgang nicht wesentlich.
D.h. dass eine etwas längere
                                        Wichtige Faktoren hierfür sind Zucht,
Melkdauer kaum Einfluss auf den
                                        Fütterung und Organisation. Manche
Strom- und Wasserverbrauch hat.
                                        Landwirte sprechen vom Bedarf nach
Für eine optimale Auslastung sind die
                                        „Roboterkühen”, aber genauso wichtig
folgenden Parameter entscheidend:
                                        ist die richtige Gewöhnung von Färsen

• Hoher Milchfluss
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Strom- und Wasserverbrauch
und Neuzugängen an den                      Die Befreiung von festen
Melkroboter. Die Fütterung sollte so     Melkzeiten und der geringere
angelegt sein, dass im Stall laufend     Bedarf nach Arbeitskräften wiegen
Aktivität ist. Kühe, die sich nicht an   stärker als finanzielle Aspekte.
den Melkroboter gewöhnen können,         Wenn jedoch eine optimale
werden aussortiert.                      Auslastung angestrebt wird,
  Die meisten Landwirte achten zu        verbessert dies auch die
wenig auf eine optimale                  wirtschafliche Bilanz der AMS.
Kapazitätsauslastung, da der Stress         Auch wenn eine maximale
im Bestand steigt, wenn viele Kühe       Auslastung nur schwer zu erreichen
gegen ihren Willen zum Melkroboter       ist, lohnt es sich, von erfolgreichen
gezwungen werden. Außerdem ist           Kollegen zu lernen – WAS
die Investition in ein AMS für viele     MACHEN SIE ANDERS? Je mehr
keine finanzielle Entscheidung,          Milch täglich durch den Melkroboter
sondern eine Investition in eine         fließt, umso günstiger sind die
höhere Lebensqualität.                   Werte beim Strom- und
                                         Wasserverbrauch.

Messverfahren
Alle Messungen wurden in enger           Deshalb mussten in einigen
Zusammenarbeit mit den                   Anlagen neue Prüfwerte festgelegt
Herstellern durchgeführt. Obwohl         und neue Messungen durchgeführt
es unmöglich ist, zwei Anlagen mit       werden. Die Messungen für TITAN
identischen Betriebsbedingungen          wurden an einem ökologischen
zu finden, wurde eine hohe               Bestand im Sommer durchgeführt,
Vergleichbarkeit angestrebt.             als die Kühe auf der Weide waren,
  Dafür wurde unter anderem in den       weshalb die Nutzung der AMS nicht
Betrieben, die vorgewärmtes              so intensiv war wie in den
Wasser verwenden, dieser                 Wintermonaten. Lely 1 wurde
Verbrauch separat gemessen, um           ebenfalls mit einem ökologischen
die Ergebnisse besser vergleichen        Bestand getestet, jedoch in der
zu können.                               Wintersaison. Die übrigen
  Bei den ersten Messungen war           Testbetriebe waren konventionelle
die Vergleichsbasis nicht völlig         Landwirtschaftsbetriebe. Getestet
geklärt und die Ergebnisse waren         wurde ausschließlich die Rasse
für moderne Installationen nicht         Sortbroget Dansk Malkerace (SDM).
repräsentativ.

Stromverbrauch
Die Unterschiede beim                    Bei einem Strompreis von 80 Öre
Stromverbrauch pro Kuh pro Jahr          pro kWh ergibt das Mehrkosten von
(Abb. 1) lagen bei den getesteten        ca. 200 DKK pro Kuh.
AMS-Modellen bei ca. 250 kWh.

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Abb. 1: Gemessener
                                                                                                             Stromverbrauch

Kwh pro Kuh pro Jahr
                                                                                                             pro Kuh pro Jahr

                            Robotermodell mit Angaben zur Anzahl der Melkdurchgänge pro Kuh

                                                                                                               Abb. 2: Gemessener
                                                                                                               Stromverbrauch pro
   Kwh pro Tonne Milch

                                                                                                               Tonne Milch

                         Robotermodell mit Angaben zur Anzahl der Melkdurchgänge pro Kuh

In derselben Anlage wurden                                  Rückschlagventil zuviel Warmwasser
Schwankungen von 10 bis 30 %                                verbraucht, was sich bei einem Vergleich
gemessen, was darauf hindeutet,                             der Messergebnisse deutlich ablesen
dass Anlagen mit hohem                                      lässt.
Stromverbrauch pro Kuh besser                               Ein Defekt, der ohne den Test
ausgelastet oder gewartet werden                            vielleicht nicht entdeckt worden
sollten.                                                    wäre. Dies zeigt, wie wichtig beim
  Zu den Unterschieden beim                                 wirtschaftlichen Betrieb eines AMS
Stromverbrauch kann neben der                               die Kontrolle des Stromverbrauchs
ungenügenden Auslastung auch                                ist.
eine fehlerhafte Einstellung des                              Verkalkte Warmwasserbereiter,
Warmwasserbereiters oder der                                undichte Wasserhähne, Lecks an
Vakuumpumpen oder eine falsche                              Kompressoren und zugehörigen
Dimensionierung und schlechte                               Rohrleitungen, im Vakuumsystem
Wartung der Kompressoren                                    usw. sollten rasch entdeckt und
beitragen. Wartungsverträge sollten                         gewartet werden.
daher auch diese Bauteile                                     Beim Stromverbrauch pro Tonne
umfassen.                                                   Milch, der in Abb. 2 dargestellt ist,
  Beim DeLaval 1 wurde bei der                              wurde die Melkdauer nicht
Abmischung von kaltem und warmem                            berücksichtigt.
Wasser durch ein defektes

                                                                         Seite 5 | FarmTest Nr. 61 • 2009
Wasserverbrauch

          Abwasser fließt in den Gülletank. Hoher
          Wasserverbrauch                                         führt   zu    zusätzlichen              Der Preis für Lagerung und
                                                                                                          Ausbringung liegt bei ca. 30 DKK
          Kosten für Lagerung und Ausbringung.
                                                                                                          pro m³ (Quelle: Mads Urup
                                                                                                          Gjødesen)
                                                                                                            Der Unterschied zwischen dem
                   Beim Wasserverbrauch der einzelnen AMS-                                                geringsten und dem höchsten
                   Modelle zeigten sich große Unterschiede. Der                                           gemessenen Wasserverbrauch lag
                   eindeutig größte Wasserverbrauch trat bei                                              bei ca. 4 m³ pro Kuh pro Jahr, siehe
                   der Hauptreinigung auf. Weniger                                                        Abb. 3, was bei einem Bestand von ca.
                   Hauptreinigungen können allerdings die                                                 130 Milchkühen und 2 AMS einen
                   Milchqualität beeinträchtigen, da eine                                                 jährlichen Mehrverbrauch von 520 m³
                   mangelnde Reinigung zu Belägen in den                                                  Wasser ergibt. Dies entspricht den
                   Melkleitungen führt und die Keimzahl                                                   nicht unwesentlichen Mehrkosten von
                   erhöht.                                                                                15.666 DKK jährlich. Dazu kommt der
                                                                                                          eigentliche Wasserpreis, der je nach
                                                                                                          Versorger stark variieren kann.
                    Andererseits führt hoher Wasserverbrauch
                                                                                                          Nimmt man einen Durchschnittpreis
                   zu höherem Lagerbedarf im Gülletank und
                                                                                                          von 5,0 DKK pro m³ an, erhöhen sich
                   zu steigende Kosten für die Ausbringung auf
                                                                                                          die jährlichen Kosten um 2.600 bis
                   Nutzflächen.
                                                                                                          18.200 DKK.

Abb. 3: Wasserverbrauch
                             M³ Wasser pro Kuh pro Jahr

pro Kuh pro Jahr.

                                                                      Modell mit Angaben zur Anzahl der Melkdurchgänge pro Kuh
                             M³ Wasser pro Tonne Milch pro Jahr

 Figur 4:
 Wasserverbrauch pro
 Tonne Milch

                                                                          Modell mit Angaben zur Anzahl der Melkdurchgänge pro Kuh

                           Seite 6 | FarmTest Nr. 61 • 2009
Die Hersteller hatten die Möglichkeit, ihre Anlagen für den Test
     zu optimieren, was die gemessenen Werte zu Referenzwerten
     macht.

     Durch die Installation von Strom- und Wasseruhren an Ihrem Melkroboter können sie
     Serviceinspektionen einfordern – der gemessene Strom- und Wasserverbrauch ist
     möglich.

Ergebnisse
Die großen Stromverbraucher eines              Für eine bessere Vergleichbarkeit
AMS sind Warmwasserbereitung,                  wurden bei den Modellen Futureline
Vakuumpumpen, Kompressoren,                    von SAC und Merlin von Fullwood der
die Regeltechnik und die Pumpen.               zusätzliche Stromverbrauch für die
  Die folgende Tabelle zeigt den               Warmwasserbereitung
gemessenen Stromverbrauch pro                  herausgerechnet, der entstand, weil
Melkdurchgang und Tonne Milch.                 das Wasser im Warmwasserbereiter
                                               nicht vorgewärmt war. Dies wurde
                                               beim Modell TITAN nicht
                                               berücksichtigt.

Tabelle 1: Gemessener Stromverbrauch für die verschiedenen Testaufgaben

Gemessener Stromverbrauch des AMS pro Tonne Milch und pro Melkdurchgang
Modell – Rinderrasse         Melkdurchgänge        Kühe pro AMS        Verbrauch pro           Verbrauch pro
                             pro Tag pro AMS                              Tonne Milch          Melkdurchgang
RDS Futureline – SDM                161                  64,7               33,7 kWh              0,36 kWh

VMS (1) SDM                         163                  61,3               24,7 kWh              0,32 kWh

VMS (2) – SDM                       159                  67,0               19,4 kWh              0,27 kWh

Astronaut 3 (1) – SDM               186                  66,5               19,4 kWh              0,20 kWh

Astronaut 3 (2) – SDM               172                  57,5               20,5 kWh              0,21 kWh

Merlin (1) – SDM                    134                  62,6               41,0 kWh              0,44 kWh

Merlin (2) – SDM                    141                  58,0               31,4 kWh              0,33 kWh

TITAN – SDM                         309                 133,3               57,6 kWh              0,54 kWh

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Wasser wird bei der Reinigung des             Beim Modell DeLaval wird auch der
                   AMS und der Leitungen zum                     Boden mit Wasser gereinigt. Dieser
                   Milchtank, bei der Reinigung von              Verbrauch wurde nicht
                   Zitzen und Euter, beim Spülen                 eingerechnet, liegt aber bei 80-90
                   nach dem Melken, vor und nach                 Litern täglich.
                   der Hauptreinigung und durch die                Die folgende Tabelle zeigt den
                   Hauptreinigung selbst verbraucht.             gemessenen Wasserverbrauch pro
                                                                 Tag, Melkdurchgang und Tonne
                                                                 Milch.

                   Tabelle 2: Gemessener Wasserverbrauch für die verschiedenen Testaufgaben
Gemessener Wasserverbrauch des AMS pro Tonne Milch und Melkdurchgang
Modell - Rinderrasse       Haupt-           Kurz-        Wasser-         Wasser-         Wasser-
                           reinigungen      wäschen      verbrauch       verbrauch       verbrauch
                           pro Tag          pro Tag      pro Tag         pro t Milch     pro Melk-
                                                                                         durchgang
RDS Futureline – SDM             3,0             0,2          295 l           174 l           1,83 l

VMS (1) – SDM                    3,0             4,3          915 l           432 l           5,62 l

VMS(2) – SDM                     3,0             3,5          735 l           328 l           4,64 l

Astronaut 3 (1) – SDM            2,2             8,6          575 l           301 l           3,08 l

Astronaut 3 (2) – SDM            3,0             0,6          550 l           317 l           3,20 l

Merlin (1) – SDM                 3,0             3,9          865 l           598 l           6,43 l

Merlin (2) – SDM                 3,0             2,7          895 l           598 l           6,36 l

TITAN – SDM                      2,1             1,4          965 l           334 l           3,12 l

                   Der Test setzte ursprünglich                  Um den Stromverbrauch für die
                   voraus, dass kein vorgewärmtes                Warmwasserbereitung vergleichen
                   Wasser verwendet wird. Beim                   zu können, wurde bei den Anlagen,
                   Modell Astronaut von Lely kann die            bei denen der Hersteller Angaben
                   Zufuhr von vorgewärmtem Wasser                zu       Wasserverbrauch         und
                   jedoch nicht abgestellt werden, was           Reinigungstemperatur        machen
                   zu einem geringeren                           konnten, die Einsparung durch
                   Energieverbrauch für die                      vorgewärmtes                 Wasser
                   Warmwasserbereitung führt. Alle               herausgerechnet. Dies ist für alle in
                   Hersteller hatten in späteren                 Abschnitt 3.1 beschriebene Tests
                   Testdurchgängen die Möglichkeit,              erfolgt.
                   Anlagen mit vorgewärmtem Wasser                 Die folgende Tabelle 3 zeigt die
                   zu verwenden. Die Temperatur des              Temperatur des Ausgangswassers
                   Wassers, so nah wie möglich am                für die Warmwasserbereiter und
                   Warmwasserbereiter gemessen,                  Wasserverbrauch und
                   beträgt ca. 40 °C Bei den übrigen             Wassertemperatur bei den
                   Anlagen lag die Kaltwasser-                   verschiedenen Reinigungsgängen.
                   temperatur am Eingang zum
                   Warmwasserbereiter zwischen 9,5
                   und 12,5 °C.

                   Seite 8 | FarmTest Nr. 61 • 2009
Tabelle 3: Reinigungsdaten der AMS-Modelle, Herstellerangaben.
Wassertemperatur und Verbrauch bei verschiedenen Reinigungsgängen pro AMS
Angaben der Hersteller

    Firma      Gemes- Vorspülen             Haupt-         Nachspülen      Kurzwäsche           Spülen
                sene     Liter /           reinigung         Liter /          Liter /          zwischen
                Aus-   Temp. in °C           Liter /      Temp. in °C      Temp. in °C        Melkdurch-
               gangs-                      Temp. in                                             gängen
              tempera-                         °C                                            Liter / Temp.
                 tur                                                                             in °C

RDS Future-      10,0         8 / 40        24 / 95      8,5 / 40 +           15 / 40        0,5 / 40 +
line                                                     4,5 / 10                            0,3 / 85
VMS               40         29 / 40        49 / 80          29 / 40          29 / 40            23 / 40

Astronaut 3       40         22,5 / 40       35 / 100        30 / 40          15 / 40           0,5 / 40

TITAN           12,5 °C         ?               ?               ?                 ?                 ?

Merlin           9,5                     45 / 95 mit                          10 / 95           0,2 / 9,5
                                         Vor- und
                                         Nachspülen

Die folgende Tabelle 4 zeigt den jährlichen             Der Berechnung wurden die folgenden
Wasser- und Stromverbrauch pro Kuh für die 5            Preise zugrunde gelegt:
AMS-Modelle. Dabei wurde für die gestesteten            • Wasserpreis aus dem öffentlichen
Bestände ein Durchschnittswert berechnet.               Versorgungsnetz, 5,00 DKK / m³
Ferner wurde der anteilige Verbrauch bei                • Kosten für Lagerung und Ausbringung,
durchschnittlich 2,5 Melkdurchgängen pro Kuh            30,00 DKK / m³
und Tag berechnet.                                      • Strompreis einschließlich CO2-Abgabe,
                                                        0,80 DKK / kWh

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Tabelle 4: Jährliche Strom- und Wasserkosten pro Kuh
Jährliche Kosten für Strom und Wasser pro Kuh bei 2,5 Melkdurchgängen täglich

                                DeLaval        Merlin           SAC               Lely           TITAN

Tägliche Melk-                   2,66/2,37      2,15/2,43            2,49         2,80/2,99         2,32
durchgänge pro Kuh               Ø 2,52         Ø 2,29                             Ø 2,90
                                           3               3                  3              3              3
Wasserverbrauch pro               4,72 m          5,33 m           1,66 m           3,31 m         2,64 m
Kuh im Jahr
                                           3               3                  3              3              3
Wasserverbrauch / Kuh             4,68 m          5,82 m           1,67 m           2,85 m         2,84 m
bei 2,5 Melkdurchgängen

Jährliche Kosten für              22,00 €         27,36 €           7,85 €          13,40 €        13,35 €
Wasser
 Stromverbrauch pro Kuh         274,6 kWh       321,0 kWh        323,9 kWh         214,6 kWh     456,3 kWh
        im Jahr

Stromverbrauch / Kuh bei        272,4 kWh       350,4 kWh        325,2 kWh         185,0 kWh      491,7 kWh
2,5 Melkdurchgängen

Jährliche Kosten für              29,27 €         37,65 €           34,94 €         19,88 €        52,83 €
Strom

Jährliche Kosten pro
Kuh bei 2,5 Melkdurch-           51,27 €         65,01 €          42,79 €         33,27 €         66,18 €
gängen

                   Seite 10 | FarmTest Nr. 61 • 2009
Diskussion

Unser Test hat ergeben, dass
                                             Die Unterschiede im Energieverbrauch bei
Anlagen mit demselben Modell beim
                                             AMS-Anlagen derselben Bauart sind groß.
jährlichen Stromverbrauch pro Kuh,
umgerechnet auf eine
durchschnittliche Zahl von
Melkdurchgängen, um bis zu 25 %
differierten.
  Die Hersteller haben die zu                 FarmTest empfiehlt jedem Landwirt, den
testenden Anlagen selbst                      Strom- und Wasserverbrauch mit den
ausgewählt und hatten daher die               Herstellern zu diskutieren.
Möglichkeit, die Anlagen optimal
einzustellen. Grund für die starken
Schwankungen sind unter anderem
mangelhafte Einstellverfahren für die
AMS. Sie als Landwirt sollten bei
allen manuell einstellbaren
Vorgängen, wie z. B. bei der
Zitzenwäsche, darauf achten, dass
nicht mehr warmes Wasser
verbraucht wird, als nötig.

Das Einfahren eines AMS ist mit                   EMPFEHLUNG
einigem Aufwand verbunden.
Besonders müssen die Kühe an die
                                             FarmTest empfiehlt die Installation von
Verwendung des AMS gewöhnt
                                             Strom- und Wasseruhren.
werden, um einen geregelten
Arbeitsablauf mit festen Routinen
und zufriedenen Kühen zu                     Eine optimale Anlage sollte mit dem
erreichen. Nach dem Einfahren der            geringstmöglichen Verbrauch arbeiten.
Anlage ist eine laufende Kontrolle           Durch die Installation von Strom- und
des Strom- und Wasserverbrauchs              Wasseruhren kann der Verbrauch laufend in
zu empfehlen. Unser Test liefert             den Inspektionsbüchern des Herstellers
den Herstellern Daten für                    dokumentiert und an den bei FarmTest
Werbebroschüren und Anlagen im
                                             erzielten Werten gemessen werden.
Betrieb sowie die Möglichkeit, die
Effektivität der größten Strom- und
Wasserverbraucher zu verbessern.

Die Installationskosten für Wasser- und   Eine Investition, die sich lohnt, wenn
Stromuhren waren für alle AMS             die laufende Kontrolle des
ungefähr gleich und lagen bei ca.         Verbrauchs einen optimalen Betrieb
16.000 DKK ohne MwSt für zwei AMS.        gewährleistet.

                                                    Seite 11 | FarmTest Nr. 61 • 2009
Vier der getesteten
Anlagen

       Seite 12 | FarmTest Nr. 61 • 200

 Diese Übersetzung wurde sorgfältig erarbeitet. Weder das Übersetzungsbüro FÜD Fachüber-
 setzungsdienst GmbH oder der dänische landwirtschaftliche Beratungsdienst (Dansk Landbrugs-
 rådgivning), deren Autoren noch Lely können für etwaige Übersetzungsfehler, Übersetzungsmängel
 oder Schäden durch eventuelle sonstige unbeabsichtigte Fehler oder Unterlassungen in diesem
 Dokument haftbar gemacht werden.
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