Landbruksdroner forstyrrer avlingssprøyting, avlingsanalyse og The Tractor Biz

Landbruksdroner forstyrrer avlingssprøyting, avlingsanalyse og The Tractor Biz

Tidsstempel: 27. februar 2023 4:43
Kilde node: 1982102

Nylig hadde jeg muligheten til å chatte med Arthur Erickson, grunnlegger og administrerende direktør i Hylio (uttales som Helios, solens gud, ikke Hei Leo!) om hans 14 fots diameter av avlingssprøytingsdroneproduksjon. Jeg var interessert fordi det var skjærende med to av mine viktigste dekarboniseringsfokus: presisjonslandbruk og elektrifisering av luftfart.

Men det viste seg å være interseksjonert for flere av mine interesser, inkludert disruptiv innovasjon og Kina. Mens jeg forberedte meg til chatten, brukte jeg litt tid på å lete etter konkurrenter og fant ikke én, men to 800-punds gorillaer. Og senere spurte jeg meg selv hva Kina holdt på med i verdensrommet og fant en annen 800-kilos gorilla, men på en annen måte.

Selvfølgelig har hver oppstart - og Hylio er en oppstart, bare åtte år gammel og tellende - et aha-øyeblikk. Erickson og teamet bygde opprinnelig en generisk, tungløftende droneplattform. Ideen deres var at det skulle være et beist som andre firmaer kunne stikke sine egne komponenter inn i. De prøvde ut ulike forretningsmodeller, inkludert dronelevering. Og så da han var nede i Costa Rica, så Erickson lokale gårder som spredte landbruksprodukter på åkre for hånd. Siden han var fra Texas, som har flere gårder enn noen annen amerikansk stat og en landbrukssektor på 160 milliarder dollar, var han vant til massive traktorer på enorme åkre, men disse bøndene hadde ikke traktorer og åkrene var for små for de moderne landbrukshemotene som landbruksbedrifter bruker.

Og så dukket det opp en forretningsmodell. De foredlet produktet sitt ved å utføre avlingssprøyting som en tjeneste de første tre årene. Ingen hadde avlingssprøyting droner, så ingen kjøpte dem. Men bøndene betalte $700,000 11 for nye traktorer og $XNUMX per dekar for en enkelt søknad med et fly eller helikopter. Moderne traktorer er komplekse beist og har alle moderne bekvemmeligheter: Internett, stereoanlegg, klimaanlegg og koppholdere. De bruker lang tid på å levere i disse dager, med ledetider på godt over ett år. Og å fikse dem har vært en politisk hot-knapp i lang tid, med produsenter som annullerer garantier hvis bønder skru dem, for ikke å nevne at de er mye vanskeligere å fikse i alle fall.

Fra første prinsipp trodde de at de ville være mer effektive fordi de kunne fly nærmere avlingen enn fastvinge- eller helikoptersprøyter. Det viser seg å være unødvendig, da støtet fra rekvisittene blåser produktet direkte inn i avlingen. Så snart de begynte å gjøre det, så de den virkeligheten. De kjører dem omtrent 15 fot over avlingene som et resultat, så det er null bekymring for at de ved et uhell treffer en høy stilk, selv om de har kollisjonsunngåelse innebygd. Det var en haug med andre lærdommer over tid, men det var ingenting som å kjøre deres fremvoksende linje med droner over avlinger og sprayer dem for bønder for å avgrense produktlinjen og gjøre den egnet til formålet.

Per Erickson, to av deres topper AG-272 modell, den som er 14 fot på tvers og kan bære et par hundre pund med våt eller tørr gjødsel, plantevernmidler, ugressmiddel eller soppdreper, med tilhenger og bits koster rundt 200,000 700,000 dollar og kan dekke like mange hektar i timen som traktoren på 150 XNUMX dollar. Oh, og den går på billig strøm og trenger bare å flytte rundt XNUMX pounds av fremmedvekt over produktets, i motsetning til traktorer som veier flere tonn og kjører på diesel. Jeg skal skrive en annen vurdering av de mange strømmene av miljøfordeler som oppstår ved å bruke droner til støvtørking av avlinger, men det er litt av en anelse der.

Hylio bruker mange standard dronekontrollpakker og komponenter i sine droner, selv om applikasjonen er tilpasset og dronenes layout og mange komponenter er unike for selskapet. Men det ville ikke vært mulig å starte firmaet i 2008, for å velge et år. Droneteknologiens modenhet og tilgjengelighet har steget fremover i løpet av de siste 15 årene, og virksomheter som ikke kunne eksistere selv på 2000-tallet er big business globalt.

Avlingssprøytedroner kan ikke erstatte traktorer for den store belastningen med gjødsel som går på åkre etter høsting, men de kan erstatte dem for all sprøyting av ugressmidler, plantevernmidler, soppdrepende midler og gjødsel etter det. De kan også erstatte faste vinge- og helikoptersprøytetjenester. Én stor drone kan dekke 50 dekar i løpet av en time, og til standardpriser for bemannet avling av støv, unngås det 550 dollar hver time, noe som tilsvarer. Med gjennomsnittlig maisgårder som slår 725 dekar i 2017 og krever flere pass med fire produkter, vanligvis flere ganger, som kan tenkes å bety $130,000 70,000 i støvtørkingstjenester per år. $XNUMX XNUMX for en drone begynner å se ut som den har en god avkastning. Mais gårder er større, men det amerikanske gjennomsnittet av alle gårder var fortsatt 445 dekar fra 2021, så støvtørkingstjenester i et år kan fortsatt være mer enn én drone.

Det er andre harde dollar-fordeler med å bruke droner, annet enn å erstatte å skyve tonnevis med traktor rundt med diesel med å løfte 150 pund med strøm. Jordpakking fra kjørende traktorer og annet gårdsutstyr har store konsekvenser. Erickson hadde et nummer han ga, men det var lavere enn denne studien av 2018 Nord-Dakota og Minnesota jordbruksutbytte, som fant fra 9 % til 55 % avlingstap. Jeg har sett på quote 3%, som helt klart er lav ball, men fortsatt tilstrekkelig for deres forretningscase. Å kjøre droner er billigere enn å betale støvtørking av avlinger, billigere enn traktorer og øker utbyttet bare for å unngå komprimering.

Og traktorer og våte jorder fungerer dårlig sammen. Vil du rive opp et jorde? Kjør en traktor over gjørmete underlag. Trenger du å bruke produktet likevel? Droner ignorerer bakkeforholdene, så produktet kommer dit det skal når det skal.

Så er det presisjonsdelen av denne ligningen. Støv med fast vinge og helikopter sprer mye produkt og har vanligvis betydelig søl rundt kantene på feltene for å sikre dekning, og de kan ikke fly for nær kraftledninger og andre hindringer på feltstedet. I mellomtiden skyver dronene produktet direkte inn i avlingen nesten uten oversøl, og kan jobbe rundt hindringer uten bekymring. Erickson sier at det kommer en studie som han tror vil vise i området 30 % til 50 % mindre produktbruk totalt for å få samme utbytteresultater. Med ugressmidler, som et eksempel, koster opptil $230 per gallon i 2017 og vannfri ammoniakk - laget av hydrogen laget av naturgass - spiker til $ 1,318 per tonn med fjorårets energikrise kan du se hvorfor bønder lett kan argumentere for å bruke hundretusener på droner.

Og så er det presisjonsdel to: flekkpåføring. Erickson anslår at 15 % av gårder har droner, for det meste luftbilder og sensordroner for å vurdere avlingshelsen, men studier viser at han også er godt under på dette datapunktet. EN undersøkelse av 1,000 amerikanske bønder i 2017 fant at 63 % allerede brukte bildedroner da. En mindre 2018 studie fant at 75 % av bøndene allerede brukte eller planla å anskaffe droner. Selvfølgelig er det eierskap, og så er det å anskaffe dronebaserte sprøytetjenester som de Hylio leverte. Mange bønder leier bare en tjeneste som bruker droner i stedet for å investere kapitalen og lære teknologien selv.

Det flertallet av landbruksdroner gjør er å fly over jorder på jakt etter steder som ikke har det like bra og bruke SaaS-plattformer som samler bilde- og sensordata for å finne ut hva som kreves for å øke utbyttet på disse stedene. Kanskje det er mer ugress- eller soppdreper. Kanskje det er kort litt gjødsel. Og så kan sprøytedroner gå direkte til disse stedene og påføre den nøyaktige mengden som kreves. Nok en gang, mindre produkt, større utbytte.

jeg snakket med Grant Canary, grunnlegger og administrerende direktør i DroneSeed, tilbake på slutten av 2021. Det firmaet flyr tunge løft-droner med 60 pund frøplanter i mosepukker over utbrente områder og slipper frøplantene på forhåndsplanlagte steder. Presisjonstreplanting uten svette 20-åringer som klatrer opp og ned bakker. Et av temaene var FAA-godkjenning for å kjøre store droner utenfor synsvidde for operatørene. DroneSeed kjørte fem om gangen med forhåndsplanlagte ruter med to operatører da. En av samtalene deres hadde 46 personer fra FAA.

Erickson kjenner selvfølgelig til DroneSeed, og krediterer dem med å lette muligheten til å utføre dronespraying. Åkrene er store, og den andre siden av åkrene er ute av syne, spesielt sent på sesongen når avlingene er høye. Operasjon utenfor synsvidde skjer. FAA forstår dette, og aksepterer kort varighet utenfor synsvidde som et rimelig unntak for landbrukssprøyting, spesielt siden det ikke er mange mennesker rundt. Det er betingelser om automatisk retur til basen og lignende, men de er ikke tyngende.

Og så til konkurrentene. Jeg nevnte tre 800-punds gorillaer på markedet.

Den første er DJI, som er den største droneprodusenten i verden. Å, og det er et kinesisk firma. Men det er først et bildedannende droneselskap, og et sprøytedroneselskap langt nede på listen. DJI har et sprøyteprodukt, og introduserte sin første versjon i 2015. I gjennomgangen av litteraturen om det, sprang brukeropplevelsen ut på meg. Fordi det er selskap som startet med standard droner, har det standard dronekontrollere. De kan slave opp til fire droner for å bli operert av en enkelt operatør, og gjøre noe geofencing, men det er mye mer praktisk av operatørene.

Til sammenligning gjør Hylio ruteplanlegging på sin tilpassede Windows-applikasjon, og det kan gjøres hvor som helst når som helst. Trykk på en knapp i applikasjonen og dronen letter, sprayer, returnerer og lander uten at operatørene gjør noe annet. Og én app kan kjøre flere droner som kjører helt forskjellige ruter og produkter samtidig, hvis det er behovet. Det var ganske tydelig for meg at Hylio var godt differensiert mot den gorillaen, og i dagens klima gir det selvfølgelig selskapet en fordel å ha et amerikanskprodusert og produsert produkt.

Den neste gorillaen er John Deere, det nest største traktorselskapet i verden etter Mahindra & Mahindra fra India. Den har også et sprøytedroneprodukt. Men husk den sammenligningen mellom traktor og drone? Dronesalg kannibaliserer traktorsalg for selskapet og dets distributører. Og traktorer er livsnerven for John Deere, mens droner er en liten brøkdel av inntektene på 52.6 milliarder dollar i 2022. Jeg er ganske sikker på at dronedivisjonen lider av de vanlige utfordringene med å være den lille divisjonen i et enormt firma, og en som fortrenger andre divisjoner ' tilbud. Jeg vil ikke være i John Deeres dronedivisjon.

Og så er det bare det nåværende største tilbudet, som er Shenzhen United Aircraft Technology Co., Ltds TDN-01, som har en mer standard helikopterlayout med to store motroterende rekvisitter. Den kan bære flere gallon enn til og med Hylio AG-272, omtrent 21 gallon i en last sammenlignet med 18. Flere gallon, mer dekning per flytur. Det kommer til å være et maksimum et sted, men gitt batteritetthetsforbedringer og den økende størrelsen på landbruksdroner, er vi ikke i mål ennå.

En skanning av de vanlige pressemeldingene fra markedsundersøkelsesrapporter fra firmaer som spammer ut analyser som dem, antyder at markedet var under 1 milliard dollar i 2021, men forventes å nå 5-6 milliarder dollar innen 2028 til 2030. Og det er minst én analytiker som tror at landbruksmarkedet vil bli det største markedet for droner i verden. Gitt min nylige vurdering som konkluderte med det biodrivstoff vil gi energien for transportsegmentene som er vanskelige å elektrifisere, luftfart over lengre avstander og transoceanisk skipsfart, med celluloseveier som dominerer mest sannsynlig, blir elektriske droner som maksimerer avlingsavlingen globalt en enda bedre gevinst for avkarbonisering.

 

Jeg liker ikke betalingsmurer. Du liker ikke betalingsmurer. Hvem liker betalingsmurer? Her på CleanTechnica implementerte vi en begrenset betalingsmur en stund, men det føltes alltid feil – og det var alltid vanskelig å bestemme hva vi skulle legge bak der. I teorien ligger ditt mest eksklusive og beste innhold bak en betalingsmur. Men da er det færre som leser den! Vi liker bare ikke betalingsmurer, og derfor har vi bestemt oss for å droppe vår. Dessverre er mediebransjen fortsatt en tøff, tøff virksomhet med små marginer. Det er en uendelig olympisk utfordring å holde seg over vann eller kanskje - gispe — vokse. Så …

 

Tidstempel:

Mer fra CleanTechnica