2012 Praktijkproef opslag

Ervaringen Praktijkproef opslag 2012, vochtigheid en droge massaverlies

Van begin juli tot medio november 2012 is op Quadenoord een praktijkproef met de opslag van 200 m3 chunks van naaldhoutstammen uitgevoerd. De stammen waren begin maart 2012 geoogst. In de opslagbult zijn monsters gelegd om het verlies aan droge massa gedurende de opslag te meten. Daarnaast is de vochtigheid gemeten. Zie ook fotogalerij en uitgebreid dagboek hieronder. De vochtigheid van het materiaal bij het verkleinen was 43,5 %.

Daarna zijn de activiteiten uitgevoerd, waarvan ingeschat was dat ze goed zijn voor het droogproces. Voornemen was om de bult af te dekken met een Top-tex vlieszeil als het hout voldoende natuurlijk was gedroogd door zon en wind (vochtigheid < 30 %). Uit eerdere ervaringen bleek namelijk dat natuurlijk drogen zonder zeil zeer snel kan gaan (casussen met chunks) en afgedekt met een vlieszeil juist traag en minder goed (deze casus betrof chips). Top-tex vlieszeil (aardappeldoek) is semipermeabel: houdt regen tegen en waterdamp kan erdoor naar buiten.

Helaas, een aantal hevige hoosbuienin de maand juli tijdens de vakantieperiode
maakten de bult aanzienlijk natter i.p.v. droger. De ervaring bij gewone chips dat inregenen beperkt blijft tot de buitenrand ging hier niet op. Op sommige plaatsen was de vochtigheid meer dan 60 %. Vervolgens is geprobeerd de hoop droger te krijgen door af te dekken met
aardappeldoek in regenperioden en de bult open te laten in droge perioden. Echter het weer was inmiddels herfstig geworden. Echt droog werd het niet meer. Half november was de gemiddelde vochtigheid 43,9 %. De broei in deze periode gemiddeld 6 %.

Leerervaringen

  1. Het ‘inregeneffect’ bij chunks kan groot zijn: logisch . Ervaringen uit projectpartner
    Beetsterzwaag is dat bij ‘gewone snippers’ het inregeneffect minder is tot ca.
    een halve meter.
  2. Na natregenen droogt de bult moeizaam (in herfst en winter).
  3. Deze kennis pleit voor alle biomassa voor een hoog opgezette bult met steile kanten
    en zonder kuilen waar het water kan blijven staan. Het inregeneffect is zo minimaal en de afwatering optimaal. Daar is dan wel een kraan of hoogkiep voor nodig.
  4. Instroom van water in de bult vanaf de ondergrond moet voorkomen worden, door drainage en hellingshoek van de opslagplek. Ventilatie zou mogelijk versterkt kunnen
    worden door ventilatiekanalen in de ondergrond.
  5. Deze kennis pleit ervoor chunks – in elk geval bij hoosbuien – af te dekken.
  6. Onder een goed ventilerende kapschuur kunnen chunks binnen twee maanden naar onder 25 % vochtigheid drogen (Uit Lagerung
    und Trocknung von Waldhackschnitzel, LWF, mei 2000).

Conclusie en aanbevelingen:

  1. Van deze praktijkproef is veel geleerd. Het verdient de aanbevelingen deze
    praktijkproef-/demonstratie te herhalen waarbij deze lessen in praktijk gebracht
    kunnen worden en wel een optimaal resultaat met chunks gehaald kan worden (zie figuur hieronder).
In de linker grafiek: energiewaarde bij het begin van de opslag, bij levering zoals in de praktijkproef en zoals in de ideale keten. In de rechter grafiek, de respectievelijke opbrengst in Euro bij 5,6 €/GJ. (© E-land simulatiemodellen)
Monster in de bult

Verslag gebeurtenissen opslag.

Op 3 juli is begonnen met het chunken van de stapel naaldhout en de bult opgebouwd. Na 20 m3 was er pech en knapten 2 aandrijfriemen van de chunker, en zijn de werkzaamheden gestaakt. Tussen zijn lange slierten (20 à 30 cm) aanwezig, afkomstig van de buitenkant van de stam. Dat hoort niet. Waarschijnlijk is na de wisseling van de schroef, de bodemplaat niet strak genoeg afgesteld. Waardoor er teveel ruimte zit tussen schroef en plaat.
Op 6 juli wordt verder gewerkt, nadat het euvel is hersteld. De kapotte aandrijfriemen, zijn vervangen door een powerband(en?)(= robuuster). Daarnaast wordt de bodemplaat opnieuw afgesteld. Gemeten vochtigheid van 6 monsters met de ovendroog methode: 45,4; 45,4; 39,0; 35,5; 47,4 en 48,3 %. In totaal worden ca. 200 m3 chunks geproduceerd. Het aantal eindstukken lijkt mee te vallen. In totaal zijn 23 monsters in de hoop gelegd, voor het meten van de droge massa verlies. De lange stukken of slierten lijken minder aanwezig en ook dunner. Toch zitten ze er nog in (dit is niet gebruikelijk bij chunks!). De vraag is: wat is de oorzaak (de afstelling, het type hout, de vochtigheid van het hout)?.

Voornemen is de bult af te dekken met een Top-tex vlieszeil, als het hout voldoende natuurlijk is gedroogd door zon en wind (tot vochtigheid < 30 %). Uit ervaringen elders bleek namelijk dat de bult met zeil slecht of minder goed droogde en dat drogen van chunks zonder vlieszeil zeer snel kan gaan. Top-tex vlieszeil is semipermeabel: houdt regen tegen en waterdamp kan erdoor naar buiten.
Voordat het vlieszeil erop gaat is het voornemen om er voor te zorgen dat er een mooie punt op zit en geen kuilen waar het water in kan blijven staan.

Helaas. Tijdens de vakantieperiode veel regen en een aantal hevige hoosbuien in de maand juli hebben de hoop aanzienlijk natter gemaakt i.p.v. droger. Les: het effect van inregenen kan dus groot zijn! Op 6 augustus 2012 zijn 6 monsters genomen uit de bult voor het meten van de vochtigheid. Locatie: onder de drogere buitenlaag (ca. 40 cm, daar waar een vrij abrupte overgang naar een nattere binnenlaag. De resultaten van de eerste metingen zijn een vochtigheid van bijna 60 %: 59,3; 53,6 (noord); 58,6; 50,4 (oost); 58,8; 58,5 (zuid)
De vraag roept zicht op: hoever is de regen in de bult binnengedrongen? Want dat is van buitenaf niet te zien. Hoe groot het inregeneffect is, is nog niet precies te zeggen, we kunnen niet in de bult kijken.

Bij verwachte hevige hoosbuien lijkt het dus raadzaam de bult tijdelijk af te dekken!

Voornemen is om bij het netjes maken van de bult, te observeren hoe en in welke mate het water in de bult is gedrongen. Advies om de schade zoveel mogelijk te herstellen is om de bult waar mogelijk om te gooien of op te rullen zodat het water beter kan verdampen.

16 augustus De bult is met een shovel gladgestreken zodat het vliesdoek er strak op kan. Daarbij is de bult een klein beetje, maar niet veel opgeruld. Bij verwachte hoosbuien zal de bult nu tijdelijk worden afgedekt. Gemeten vochtigheid in % in natte laag laag onder droge buitenlaag (op plekken waar de bult door de shovel onaangeroerd is.gebleven): 46,1; 57,1 (zuid); 47,2; 55,4 (west); en in de drogere buitenrand 26,0 en 14,7.

20 augustus Na enkele droge, warme, zonnige dagen opnieuw monsters genomen van de bult, in de natte laag onder de droge bovenlaag. Is er effect waar te nemen?
Vochtigheid in %: 50,6 (noord); 63,1; 53,0 (oost); 47,6 (zuid); 50,0 (west); en in de drogere buitenrand: 12,0 (oost); 11,7 (west).
Voor de natte laag verschillen de resultaten van de gemeten vochtigheid niet duidelijk. De drogere buitenrand lijkt droger geworden. Opvallend is het monster van 63,1: een uitzonderlijk natte uitzondering. Zou de vochtigheid in de bult nu sterk verschillen per plek?

24 augustus De bult is afdekt met aardappeldoek, want de komende dagen worden stevige buien verwacht. Vochtigheid in %: 55,9 (oost); 54,4 (zuid); 53,6 (west); en in de drogere buitenrand: 11,2 (west).

Vraag: Is de droge laag aan de zijkant nu dikker geworden en ligt de natte laag dieper? Vraag: werkt de droge bovenlaag als een buffer voor het droogproces van de natte onderlaag?

3 september Aardappeldoek van de bult afgevouwen. Tijd nodig: ongeveer een kwartier met z’n tweeen. Aan de zuidzijde leek aan de onderzijde op enkele plaatsen heel nat: er liggen kleine plasjes onder de bult. Aan de oost- en westzijde lijkt de vochtige laag dieper te liggen dan eerst.
Vochtigheid in % vlak na het openleggen van de bult: 25,0 (oost); 62,4 (zuid); 50,7 (west); en in de drogere buitenrand: 17,8 (oost); 22,0 (zuid); 44,4 (west).
Door het bedekken met het aardappeldoek lijkt de buitenrand vochtiger te worden. Ontstaat er meer variatie in vochtigheid in de bult?
Op het oog zijn er nog niet of nauwelijks tekenen van broei of schimmelvorming, zelfs niet op de plekken met een hoge vochtigheid!

7 september Vandaag is 80 m3 van de bult opgehaald. Een kans om binnenin de bult te kijken en te meten tot hoever de vochtigheid in de bult is doorgedrongen! Op het oog lijkt het binnenin nog behoorlijk nat, met een extra natte rand net onder de buitenlaag. Helemaal onderop liggen op sommige plekken plasjes. De rubbermatten laten het water niet door. Vraag: zou bij een grotere hellingshoek van het depot het overtollig regenwater zijn weggelopen? Of zou een vorm van drainage kunnen helpen. Dat laatste zou ook voor een betere beluchtig van de hoop kunnen zorgen. Les: Het beste is natuurlijk dat er geen hoosbui op valt zonder dat de hoop is afgedekt. Dan is er geen probleem.
De gemiddelde vochtigheid van 11 monsters uit de hoop is 46,8 %, waarvan de laagste 38,7 (midden west) en de hoogste 60,1 % (buitenlaag bovenop zuidkant). Er zijn 6 monsters goed uitgekomen voor de proef met afbraak van droge massa, de gemiddelde massa-afbraak is 3 %.

Voor het eerst waren er lichte tekenen van broei te zien (ook al voor het afgraven). Wat damp van de bovenkant van de bult en een lichte temperatuur verhoging op die plek.

De vracht van 2 containers woog 23,5 ton. Dit betekent dat de vochtigheid van de 2 containers 53 % was (uitgaande van gemengd naaldhout met een darrdichtheid van 445 kg/m3).

12 september De bult is afgedekt, een natte periode wordt verwacht. Om instromen van water te voorkomen is ook de rubbermat afgedekt met het vlieszeil.

20 september De afgelopen dagen zijn er diverse buitjes gevallen. Het water is zo te zien niet vanaf de rubbermat de bult ingestroomd, maar netjes op het vlieszeil blijven liggen en/of eraf gestroomd. Het zeil heeft zijn werk goed gedaan. Bovenop de bult is er op sommige plekken een lichte temperatuursverhoging, wat duidt op een lichte broei. De bult voelt aan de zijkanten droger, en er is geen natte laag meer te voelen als je je arm in de bul steekt. Bovenop de bult voelt het vochtiger aan (46,7 %).

Ervaringen uit Beetserzwaag: bij een bult met chips regent het meestal tot een halve meter in, dus veel minder ver dan bij deze hoop is gebeurd. Door te zorgen voor een hoge bult is er relatief weinig oppervlak om in te regenen. Daar is dan wel een kraan of een hoogkiep voor nodig.

27 september Er komen een paar relatief mooie dagen aan. Het zeil is af de bult gehaald om te observeren en de paar dagen te benutten voor de droging. De zijkanten van de bult voelen droog aan tot zover je er met je handen bij kan (vochtigheid 19,1, 20,6 en 23,5 %), behalve aan de zuidzijde (48,6). Hoe zou dat komen? Het water lijkt niet te zijn ingestroomd over de rubbermat, en dat het grote verschil enkel en alleen wordt veroorzaakt door de beschaduwing van de hoge sparren aan de zuidzijde lijkt onwaarschijnlijk.
Bovenop de bult zijn plekken met een lichte temperatuurverhoging. Deze zijn natter (vochtigheid 53,6 en 58,3 %), daarnaast zijn er drogere plekken bovenop (vochtigheid 39,3 en 26,1 %) en nattere plekken die niet warm aanvoelen (42,7 en 41,9 % vochtigheid). Het verschilt nogal. Het lijkt erop dat de fysische processen bij opslag zoals beschreven in tabblad Fysische processen bij opslag aan het werk zijn. Waarbij convectiestromen in de bult aan de gang zijn, en droging optreedt. De nattere warmere plekken lijken de beschreven uitgang van de convectiekanalen, waarbij de warme vochtige lucht die uit de bult komt condenseert als deze in aanraking komt met de koudere buitenlucht. De vraag is of de optredende droging voldoende snel gaat, nu het herfstig wordt en de luchtvochtigheid buiten relatief hoog. De inkomende lucht is dan relatief vochtig, en de biomassa kan dan nauwelijks water afgeven aan de lucht en drogen aan de door lichte broei ontstane convectiestromen.
NB. intussen gaat de broei en massa-afbraak wel door, deze wordt ras minder bij een vochtigheid onder de 35 %. Het ziet ernaar uit dat deze vochtigheidsgraad voorlopig niet bereikt wordt. Dat de hoop breed en laag is, zal daar ook niet toe bijdragen.

28 september – 1 oktober Het heeft een paar millimeter geregend. Daarnaast heeft de zon goed geschenen.

1 oktober Het zeil is weer op de bult gelegd. Er was weinig verschil waar te nemen enkele dagen geleden. De luchtvochtigheid zal vanaf nu (herfst) vooral hoog zijn, en de verwachting is dat de drogen vanaf nu minimaal zal zijn.

2 november Het vliesdoek op de bult ligt half bedekt met beukenblaadjes. Er is een duidelijk verschil met de randen van de bult (droog en geen tekenen van broei) en bovenop in het midden (nat, en hier en daar duidelijke schimmelplekken). Bovenop zijn licht warme plekken. In het midden bovenop lijkt de bult wat in te zakken, waarschijnlijk door de broei, waardoor het water minder makkelijk van de bult afstroomt.
Drogere plekken bovenop (42,4 en 50,5 % vochtigheid), schimmelplek bovenop (52,4 vochtigheid), nat ogende plekken bovenop (48,5 en 59,7 vochtigheid), zijkant vochtig (54,0 vochtigheid), zijkant droog (23,6 en 20,5 % vochtigheid).

12 november Eén container van 40 m3 is verkocht. Er zijn 6 monsters goed uitgekomen voor de proef met afbraak van droge massa, de gemiddelde massa-afbraak is 6 %. De gemiddelde vochtigheid van 6 monsters uit de hoop is 43,9 %, waarvan de hoogste 61,2 % (buitenlaag bovenop noordkant). De andere 5 monsters komen allemaal van midden onder in de hoop en variëren van 32,4 tot 48,5 % vochtigheid.

Concluderend: boven in de hoop is het erg nat. Dit stemt overeen met de beschrijving bij Fysische processen bij opslag. In de hoop is het een stuk droger. De massa-afbraak valt mee 6 % gezien de omstandigheden. De massa-afbraak is hoog in de 2 monsters bovenin de hoop 10 % (monster 7 september) en 16 % (monster 12 november).