Calcolo Risparmio Idrico e di CO2
Il confronto si applica a un campo di grano in Puglia, nella sua fase di levata, con un Leaf Area Index (LAI) di 3. L’operazione è l’irrorazione di concimi, confrontando un trattore agricolo con il drone DJI Agras T50.
Metodologia di Calcolo per il Trattore Agricolo
Calcolo delle Emissioni di CO2
- Dato di partenza: Consumo medio di gasolio per ettaro durante l’irrorazione: 3 litri/ha.
- Conversione in CO2: Ogni litro di gasolio bruciato emette 2,68 kg di CO2.
- Formula: CO2 emessa=3 litri/ha×2,68 kg/litro
- Risultato: 8,04 kg di CO2 per ettaro
Calcolo del Volume di Acqua
Il volume d’acqua di 250 l/ha è il risultato di una calibrazione basata su parametri specifici del macchinario.
- Assunzioni: Velocità 7 km/h e larghezza barra 12 m.
- Calcolo della Portata Necessaria: Portata totale (l/min)=600250 l/ha×7 km/h×12 m=35 l/min
- Risultato: Volume di 250 litri/ettaro.
Metodologia di Calcolo per il Drone DJI Agras T50
Calcolo delle Emissioni di CO2 (Indirette)
- Dato di partenza: Consumo di energia elettrica del drone per ettaro: 0,5 kWh/ha.
- Conversione in benzina: 1 kWh = 0,5 litri di benzina consumata.
- Calcolo del consumo di benzina: 0,5 kWh/ha×0,5 litri/kWh=0,25 litri di benzina/ettaro
- Conversione in CO2: Ogni litro di benzina bruciato emette 2,33 kg di CO2.
- Formula: CO2 emessa=0,25 litri/ha×2,33 kg/litro
- Risultato: 0,58 kg di CO2 per ettaro
Calcolo del Volume di Acqua
Il volume d’acqua del drone non è un’assunzione, ma il risultato di una calibrazione di precisione. I passaggi che seguono dimostrano come, partendo da parametri ottimali per un’irrorazione aerea, si arrivi al volume finale.
Assumiamo un obiettivo di 40 gocce/cm² e una dimensione delle gocce di 150 micron.
- Volume di una singola goccia (sferica):
- Diametro = 150 micron = 0,015 cm; raggio = 0,0075 cm.
- V=34π(0,0075 cm)3≈1,77×10−6 cm3
- Volume per centimetro quadrato:
- Per calcolare il volume totale di prodotto che viene depositato su ogni centimetro quadrato, moltiplichiamo il volume di una singola goccia (1,77×10−6 cm3) per il numero di gocce che vogliamo per ogni centimetro quadrato (40). Questo ci dà un volume di 7,08×10−5 cm3 per ogni cm2.
- Volume totale per ettaro:
- Ora moltiplichiamo questo valore per l’area totale di un ettaro, che è 100 milioni di centimetri quadrati. Questo ci porta a un volume totale di 7.080 cm3 per ettaro.
- Calcolo del volume d’acqua in base al LAI:
- Il LAI (3) indica che la superficie totale delle foglie è 3 volte l’area del terreno. Volume totale=7.080 cm3×3=21.240 cm3
- Conversione in litri:
- Volume in litri=100021.240 cm3≈21,24 litri/ettaro
Confronto dei Consumi e Vantaggi
Il confronto diretto tra le due tecnologie evidenzia un notevole divario in termini di sostenibilità ed efficienza.
- Risparmio di acqua: Con il drone si utilizzano solo 21,24 litri per ettaro contro i 250 litri del trattore. Questo si traduce in un risparmio idrico del 91,5%.
- Risparmio di CO2: Le emissioni indirette del drone sono di soli 0,58 kg per ettaro, a fronte degli 8,04 kg del trattore. L’uso del drone porta a una riduzione del 92,8% delle emissioni di anidride carbonica.
- Minore impatto sul suolo: A questi dati si aggiunge il vantaggio dell’assenza di compattamento del suolo, che il drone garantisce, preservando la salute delle radici.
Il drone agricolo non è solo una scelta di efficienza, ma un passo concreto verso un’agricoltura più rispettosa delle risorse e dell’ambiente.
Fonti e Riferimenti dei Dati
- Consumo medio del trattore (3 l/ha): Valore medio desunto da prove pratiche e dati di consumo tipici per trattori di media potenza.
- Consumo di energia elettrica del drone (0,5 kWh/ha): Dato basato sulle specifiche tecniche del produttore DJI e su test indipendenti.
- Fattori di emissione CO2: Valori standardizzati forniti da agenzie ambientali come l’ISPRA e il Ministero della Transizione Ecologica, basati sulle linee guida dell’IPCC.
Droneefy s.r.l. Gravina in Puglia (BA)
Telefono: 389 585 1766
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