Tính hiệu quả của máy bay không người lái trong hoạt động nông nghiệp

Tính hiệu quả vượt trội phương tiện truyền thống

Cạnh tranh trực tiếp với các phương tiện, thiết bị truyền thống như xe bồn, hệ thống phun tưới cố định và các thiết bị cỡ nhỏ mang theo người, máy bay nông nghiệp chủ yếu đang được sử dụng để phục vụ hoạt động phun thuốc bảo vệ thực vật tại các nông trường diện tích lớn hoặc điều kiện địa hình phức tạp, khó di chuyển, đồng thời dễ xảy ra tai nạn lao động.

Xét từ góc độ chi phí, bao gồm vốn đầu tư ban đầu và chi phí vận hành tới thời điểm hết khấu hao, drone đang thể hiện tính hiệu quả vượt trội nếu khai thác triệt để trong thời gian từ 2-3 mùa vụ. Chi phí đầu tư một bộ thiết bị drone nông nghiệp bao gồm máy bay điều khiển từ xa, trạm sạc di động và quan trọng hơn cả là số lượng pin dự phòng, đang dao động từ 280 triệu đồng – 500 triệu đồng. Có thể thấy, chi phí đầu tư cho máy bay nông nghiệp cao hơn đáng kể, nếu so sánh với các phương tiện sử dụng động cơ đốt trong với giá từ 30 triệu đồng cho xe tự chế tới 250 triệu đồng hoặc cao hơn cho xe chuyên dụng. Ở mỗi kỳ thay pin – cấu phần khấu hao nhanh nhất và cũng tốn kém nhất trên mỗi thiết bị bay, chiếm từ 30-40% tổng giá thành, lên tới hàng tram triệu cho một bộ 4-6 pin để hoạt động từ 2-3 giờ làm việc.

Chi phí cấu phần pin trong các phương tiện chạy điện vẫn ở mức cao và chưa có đột phá về công nghệ để giảm giá thành

Có thể thấy, chi phí này vẫn tương đối cao đối với những nông trại có quy mô nhỏ, tuy nhiên, nếu tính toán tới chi phí vận hành như: nhiên liệu, bảo trì, nhân công… thiết bị bay sử dụng điện lại cho thấy hiệu quả đáng kinh ngạc. Về vấn đề duy tu, thiết bị chạy điện có đặc điểm ít phát nhiệt hơn đáng kể, duy trì ở mức dưới 40* C để đảm bảo an toàn cho pin, so với khoảng 90-110*C trên động cơ đốt trong. Do vậy, các linh kiện nhựa, cao su cũng được hạn chế ảnh hưởng bởi nhiệt độ cao, giúp kéo dài tuổi thọ của thiết bị. Một đặc điểm khác của động cơ điện là cấu tạo đơn giản với nhiều chi tiết có thể sử dụng tới hết vòng đời như nam châm, cuộn cảm…, còn trên động cơ đốt trong, các cấu phần động cơ cần bảo dưỡng và thay thế thường xuyên như dầu nhớt, gioăng phớt, màng lọc khí nạp động cơ… Tương tự như phương tiện chạy điện đường bộ, thiết bị bay nông nghiệp cũng có chi phí bảo trì thấp hơn, đồng thời các mốc thời gian bảo trì cũng được giãn cách xa hơn phương tiện đốt trong.

Chi phí nhiên liệu / năng lượng vận hành thiết bị là đặc điểm đáng chú ý nhất trên máy bay nông nghiệp nói riêng và phương tiện sử dụng điện nói chung. Để có cái nhìn trực quan hơn, có thể tham khảo mức tiêu thụ năng lượng trên cùng một phân khúc xe hơi chạy điện và sử dụng động cơ đốt trong với kích thước, khối lượng tương đương: xe hơi chạy điện có mức tiêu thụ năng lượng khoảng 15kWh (15 số điện), tương đương 50.000vnđ theo giá điện hiện hành, trong khi xe sử dụng động cơ đốt trong tiêu thụ trung bình 10L xăng/100km, tương đương 220.000 vnđ. Có thể thấy, để phục vụ cùng một tác vụ, động cơ điện chỉ tiêu tốn khoảng ¼ mức năng lượng và chi phí so với động cơ đốt trong truyền thống.

Phương tiện nông nghiệp sử dụng động cơ đốt trong tuy có chi phí đầu tư thấp hơn nhưng phát thải gây ô nhiễm môi trường và đòi hỏi bảo dưỡng, duy tu thường xuyên

Về nhân sự vận hành, khác với việc điều khiển xe chuyên dụng cần tham gia đào tạo bằng lái, chứng chỉ vận hành, việc điều khiển thiết bị bay đơn giản hơn rất nhiều, giúp doanh nghiệp nông nghiệp, nông trại giảm thiểu chi phí, đồng thời có thể tận dụng các nhân sự không chuyên để điều khiển máy bay nông nghiệp. Hơn nữa, do đặc thù vận hành trên không, máy bay nông nghiệp có thể tiếp cận những khu vực địa hình phức tạp như đồi núi, khu vực dễ sụt lún… đồng thời có thể điều chỉnh lưu lượng phun tưới phù hợp với từng khu vực, từ đó tối ưu lượng thuốc bảo vệ thực vật và nhân công, đồng thời giảm thiểu mức độ ảnh hưởng bởi hóa chất lên cây trồng và gia tăng tính an toàn cho người lao động.

Với tất cả những ưu điểm vượt trội trên, máy bay nông nghiệp không người lái đang chiếm ưu thế rõ rang trước các phương tiện đốt trong truyền thống, tuy nhiên, rào cản lớn nhất khi áp dụng trong nông nghiệp nước ta là tư duy của người lao động vẫn chưa được cải thiện khi đã quá quen thuộc với lối canh tác cũ. Việc phổ cập những thiết bị tiên tiến không chỉ đòi hỏi quá trình huấn luyện, đào tạo người sử dụng thiết bị một cách bài bản, mà còn cần sự tuyên truyền từ phía chính quyền và các nhà khoa học nông nghiệp để bà con nông dân cập nhật thông tin, thay đổi tư duy và bắt kịp xu hướng.

Tiềm năng phát triển mạnh mẽ trong tương lai

Với đặc tính không phát thải của động cơ điện, máy bay nông nghiệp không người lái đặc biệt thân thiện với môi trường cũng như người lao động, qua đó góp phần hạn chế ảnh hưởng tiêu cực khu vực canh tác tác nông nghiệp. Cộng hưởng với tính hiệu quả trong khai thác sử dụng, máy bay nông nghiệp hoàn toàn có thể được các nông trường lớn áp dụng vào hoạt động đại trà do lợi thế về tiềm lực tài chính và diện tích phù hợp để tối ưu năng suất. Đối với máy bay nông nghiệp, nông trường càng rộng lớn và bằng phẳng, càng dễ dàng tối ưu công năng và chi phí hoạt động, do đó, những doanh nghiệp nông nghiệp lớn tại khu vực Đồng bằng song Hồng và Đồng bằng song Cửu Long không nên bỏ lỡ cơ hội chuyển mình toàn diện lên nông nghiệp công nghệ cao thông qua thiết bị tân tiến này.

Máy bay nông nghiệp đặc biệt hiệu quả so với phương tiện truyền thống khi sử dụng trên diện tích canh tác rộng lớn

Không chỉ phù hợp với đối tượng trang trại, đồn điền lớn kể trên, các doanh nghiệp kinh doanh dịch vụ nông nghiệp cũng có thể khai thác triệt để thế mạnh của máy bay nông nghiệp vào cung cấp dịch vụ phun tưới cho các nông trại quy mô nhỏ hơn và chưa có nhu cầu đầu tư thiết bị. Hơn nữa, đối với những khu vực địa hình phức tạp trên diện tích nhỏ, sử dụng dịch vụ sẽ giảm thiểu được chi phí, rủi ro mà vẫn mang lại hiệu quả cao hơn so với sử dụng lao động truyền thống.