Zwei Anwendungsbeispiele solarer Trocknung

Solare Heutrocknung

Das Trocknen von Gras auf dem Feld hat zwei Nachteile. Erstens das häufige Wenden erhöht die Bröckelverluste. Zweitens es besteht die Gefahr, dass ein Regen den Erfolg zunichte macht. Daher ist es ein Qualitätsvorteil, wenn das angewelkte Heu nach dem ersten Tag eingebracht werden kann. Seine Einbringfeuchte sollte idealerweise zwischen 25 und 35 %, im Extremfall zwischen 45 und 55 % liegen. Da das lagerfähige Heu nicht mehr als 12 bis 14 % Feuchte haben darf, muss es auf dem Hof nachgetrocknet werden.

Am Beispiel der Rundballentrocknung wird die solare Trocknung beschrieben. Entscheidend ist, dass die Ballen möglichst einheitlich gepresst sind. Andernfalls wird der Ballen nicht gleichmäßig von der Warmluft durchströmt. Die Pressdichte sollte 100 kg/m³ aber nicht überschreiten, um eine regelmäßige Trocknung zu gewährleisten. Da pro Ballen stündlich etwa 1.500 bis 2.000 m³ Warmluft benötigt werden, sind große Ventilatoren notwendig.

In der Praxis werden die Ballen mit dem Frontlader senkrecht in Reihen auf leichte Holzroste gesetzt. Anschließend werden sie einzeln mit einer Folienhaube überzogen, die fast bis zum Boden reicht und mit zwei Spanngurten fest angepresst wird. Über einen Verteilkanal wird Warmluft von oben her durch den ganzen Ballenquerschnitt geblasen, wodurch die Luftwiderstände mit 1 bis 3, selten mit 4 hPa sehr niedrig liegen.

Wie Futterwertbestimmungen der Lndtechnik Weihenstephan ergaben, gelingt es bei dem Haubentrockner mit solar erwärmter Luft, erstklassige Heuqualitäten mit hohem Eiweißgehalt und Stärkewert zu erzielen. Die Hauben wurden in den Jahren so verbessert, dass eine Arbeitskraft nur noch eine bis eineinhalb Minuten zum Auf- oder Abziehen einer Haube braucht.

 

 

 

Solarunterstützte Kräutertrocknung

Bei der solarunterstützten Trocknung übernimmt die Solaranlage in der Regel nur eine Vorerwärmung der Trocknungsluft. Die restliche Wärme wird mit konventionellen Lufterwärmern, die mit fossilen Energieträgern wie Erdgas oder Holzhackschnitzel, Rapsöl, Holzhackschnitzeln oder –pellets befeuert werden, erzeugt. Dadurch wird die Trocknung Wetter unabhängig und kann auch in den Abendstunden noch arbeiten.

Eine kommerzielle Anlage kann beispielsweise aus einer Gutaufbereitungsanlage, einem Bandtrockner und einer Absackanlage mit Sortiersieben bestehen. Zur Einsparung von fossiler Energie wird die Dachfläche der Trocknungsanlage mit Luftkollektoren belegt. Die Kollektoren ersetzen die übliche Dacheindeckung.

Das erntefrischen Gut wird auf das Vorrats- und Dosierband abgelegt und kontinuierlich dem Schneidorgan zugeführt. Dieses hat die Aufgabe, die minderwertigen Stängel und die inhaltsstoffreichen Blätter schonend zu zerschneiden. In einer nachgeschalteten Sortiermaschine werden die Stängel abgetrennt. Die Blätter werden auf das oberste Trocknungsband, das sich mit einer Geschwindigkeit von wenigen Metern pro Stunde bewegt, abgelegt. Auf dem Band liegt das Trockengut in einer Schütthöhe von 10 - 15 cm. Vom oberen Band wird das vorgetrocknete Gut auf das darunter liegende geschüttet.
Die heiße Trocknungsluft (40 - 100 °C) wird von unten eingeblasen (Kreuzstrom von Trocknungsluft und Trocknungsgut). Die Unterschiede in der Betriebstemperatur ergeben sich aus der Art des Trocknungsgutes. Pfefferminze beispielsweise verträgt nur Temperaturen bis 60 °C, da die ätherischen Öle bei höheren Betriebstemperaturen verloren gehen. Der Luftstrom muss in Abhängigkeit vom Trocknungsgut so eingestellt werden, dass im unteren Band keine Untertrocknung stattfindet und durch Zumischen von kühlerer Umgebungsluft die dem Gutszustand entsprechende Trocknungstemperatur angeboten werden kann.

Die feuchte Abluft wird über wird über Kamine abgeführt.

Das Kollektorfeld muss über einen verschließbaren Kamin verfügen. Ist die Trocknungsanlage nicht in Betrieb, wird dieser geöffnet. Die Warmluft kann entweichen. Dadurch wird eine Überhitzung des Kollektors vermieden.

Kommerzielle landwirtschaftliche Trockner haben eine stündliche Trocknungsleistung von 60 - 100 kg Trockengut bei 10 - 12 % Restfeuchte und sind geeignet für schütt- und rieselfähige Güter.

 

 

Weitere Informationen zur Trocknung

Schmalschläger, Thomas;  Luboschik, Uli: Solare und solarunterstützte Trocknung; pdf-Datei

Schmalschläger Thomas: Mehr als nur heiße Luft: Dörren und Trocknen mit der Sonne - Funktionsweise eines Solartrockners; Workshop im Rahmen des Klimaherbst 2016
im Ökologischen Bildungszentrum München, pdf-Datei

Lorenz-Ladener, Claudia: Trocknen & Dörren mit der Sonne; ökobuch Verlag, Staufen, 2010