Norm van 100 m³ lucht per m³ aardappelen nog steeds actueel
Ook op het gebied van ventilatoren is in de tussentijd het een en ander veranderd. Bijna alle installateurs kunnen tegenwoordig toerengeregelde gelijkstroomventilatoren leveren. Het advies dat ze daarbij geven, kan nogal verschillen. Het is tijd om wederom duidelijk te krijgen, waarom het advies bij aardappelen 100 m³ lucht per kuub product is. Moet dat advies niet aangepast worden?
Onderzoek van IBVL
Vooral in de jaren tachtig is door het voormalige Instituut voor Bewaring en Verwerking van Landbouwproducten (IBVL) veel onderzoek gedaan naar het beheersen van de bewaaromstandigheden. Hierbij is duidelijk geworden wat het verband is tussen de luchthoeveelheid en zaken als het afkoelend effect in de aardappelen, het bewaarverlies en de verdeling van de koude in de partij.
Uit deze onderzoeken werd de conclusie getrokken, dat aardappelen het beste met 80 - 150 m³/m³ geventileerd kunnen worden. Voor die conclusie zijn vier redenen:
• Het vochtverlies bij aardappelen neemt toe als het aantal draaiuren stijgt;
• De temperatuurverschillen in een aardappelhoop zijn kleiner als men veel lucht gebruikt;
• Bij weinig lucht duurt het inkoelen, opwarmen en koelen tijdens perioden met hoge buitenluchttemperatuur te lang;
• De kosten van een hogere ventilatiecapaciteit dan 150 m³ zijn groter dan de voordelen.
Aan de hand hiervan is de algemene norm van 100 m³ per kuub aardappelen afgesproken.
Vochtverlies uit de knol
Een van de belangrijkste conclusies uit het onderzoek is dat de gewichtsverliezen uit de knol bijna evenredig lopen met het aantal draaiuren. Door verdamping ontstaat 90 procent verlies. Dit verdampingsverlies wordt bepaald door een aantal factoren. Denk daarbij aan het totale oppervlak en de weerstand van de schil, het dampspanningsverschil tussen de aardappel en de ventilatielucht en de totale ventilatietijd.
De weerstand van de schil is ras- en seizoensafhankelijk. Het blijkt dat deze weerstand onder Nederlandse omstandigheden al snel zodanig is, dat het vochtverlies nauwelijks door de luchthoeveelheid beïnvloed wordt. Bij een ventilatiecapaciteit van meer dan 6 m³ per kuub aardappelen, is de invloed van die capaciteit op het gewichtsverlies al nihil. Anders gezegd: of men nu met 50 of 200 m³ lucht per kuub aardappelen ventileert, het vochtverlies per ventilatie-uur is nagenoeg gelijk.
Dampspanningsverschil en ventilatietijd
In de praktijk komt het er op neer dat alleen het dampspanningsverschil en de ventilatietijd zijn te beïnvloeden. Deze tellen beide even hard mee. Als een van beide verdubbelt, verdubbelt het verdampingsverlies.
Van die twee is de tijd het makkelijkst te beïnvloeden. Vooral met voldoende luchtcapaciteit is veel te winnen. Bedenk daarbij dat het verschil tussen 50 en 200 m³ lucht per kuub in dit geval het verschil is tussen 4 uur of 1 uur ventileren oftewel grofweg vier keer zo veel indroging.
Daarnaast is het belangrijk om effectief te drogen of koelen. Dit kan betekenen dat er met een groter temperatuurverschil ook met een groter dampspanningsverschil moet worden geventileerd. Bij een luchtvochtigheid kleiner dan 95 procent is het nadeel van een groter dampspanningsverschil kleiner dan het voordeel van een groot temperatuurverschil. Kies dan voor een groot temperatuurverschil, om zo min mogelijk draaiuren te halen.
Temperatuurverschil in de hoop
Naast het vochtverlies heeft het IBVL ook gekeken naar de snelheid van afkoeling in de hoop. Uit dit onderzoek blijkt dat met een grotere luchthoeveelheid de temperatuur boven in de hoop sneller daalt. Het bleek ook niet altijd zinvol om in de hele hoop een lagere temperatuur na te streven.
Een klein voorbeeld ter illustratie: als men na een uur ventileren de aardappelen op 1 meter hoogte op temperatuur heeft, duurt het nog 4 tot 5 kwartier voor de bovenste aardappelen op temperatuur zijn. Dit kost veel energie en indroging. Doet men dit met intern ventileren, dan warmt men de aardappelen op 1 meter hoogte weer op.
Slagkracht
De derde reden van het onderzoek, dat bij te weinig lucht het drogen en koelen te lang duurt, wordt eens in de zoveel jaar weer bevestigd. Er zijn twee momenten dat het er op aan komt: bij het drogen in een natte periode en bij het koelen in een warme periode. In de praktijk gaf najaar 2010 duidelijk aan, dat veel lucht ook daadwerkelijk een snellere droging gaf. Bij de lange bewaring zien we hetzelfde in de praktijk: veel lucht geeft gemiddeld een vlakkere bewaartemperatuur.
Zo blijkt uit onderzoek van DLV dat het gemiddeld aantal uren met een buitenluchttemperatuur van minder dan 8 graden in mei slechts 21 is, in juni is dit tot nul gedaald. Elk uur dat afwijkt van dit gemiddelde moet dan benut worden. Er is veel koude buitenlucht nodig.
Raming
De laatste conclusie uit het onderzoek is het meest tijdgebonden. Energie is duurder geworden, terwijl het product goedkoper is. Daarom heeft DLV een raming gemaakt van de extra kosten en het verschil in indroging. Uitgangspunt daarbij is een indroging van 5,25 procent in april met een aardappelprijs van €0,09 per kg.
Uit de vergelijking blijkt dat bij een korte bewaarduur 80 m³ lucht per kuub aardappelen voldoende is. Voor partijen die voldoende drooglucht nodig hebben, adviseert DLV om meer lucht te kiezen. Bij rassen als Agria neemt het bewaarrisico anders te sterk toe. Bewaart men langer, dan is sowieso een grotere luchthoeveelheid dan 100 m³/m³ aantrekkelijk. Bij een bewaring tot juli kan een luchthoeveelheid van 160 m³/m³ zelfs nog uit!
Toerental en luchtopbrengst
De meeste ventilatoren die in Nederland gebruikt worden om bijvoorbeeld aardappelen en uien te ventileren, hebben een motor die 1.500 toeren draait bij 50 Hz. Een gelijkstroommotor (EC-motor) heeft de mogelijkheid om het toerental traploos te verlagen. Als het aantal toeren daalt, verandert ook een aantal andere zaken. De luchtopbrengst daalt. Dit gaat lineair met het toerental: 50 % toerental geeft 50 % luchtopbrengst. De tegendruk daalt kwadratisch met het toerental: 50 % toerental geeft 50 % * 50 % tegendruk (= 25 %). Ten slotte daalt het stroomverbruik met de derde macht: 50 % toerental geeft 50 % * 50 % *50 % (= 12,5 %) stroomverbruik. Dit stoomverbruik wordt afgerekend in kWh. Een EC-motor heeft daarnaast een lager aansluitvermogen (A). Dat lagere aansluitvermogen geeft echter geen lager kWh-verbruik en bespaart in veel gevallen dus ook weinig tot niets.
Besparing
Dit betekent dat een ventilator die op 80 procent van het toerental draait, slechts 50 procent van de hoeveelheid stroom nodig heeft. Dit klinkt spectaculair. Om de partij te drogen en bewaren stijgt het aantal draaiuren echter met minstens 25 procent. De werkelijke besparing is dus 25 procent. Per 100 ton is deze besparing maximaal 20 euro.
De verschillen door te weinig ventilatiecapaciteit zijn vele malen groter. Meer draaiuren zal meer indroging geven. Als men met dit lagere toerental wil draaien, adviseert DLV om meer ventilatoren aan te schaffen.
Kortom: de norm van 100 m³ lucht per m³ aardappelen is nog steeds actueel. Als men langer wil bewaren, adviseert DLV zelfs om eerder voor een kuubje meer te kiezen. Daarbij is een keuze voor 120 m³/m³ - 140 m³/m³ voor de lange bewaarder zeker niet overdreven. Die extra hoeveelheid lucht geeft een stabiel lagere bewaartemperatuur en minder indroging.
Koelcapaciteit
Peter van Dorsser wil het vloeroppervlak van zijn cellen zo efficiënt mogelijk gebruiken en hij zet de kisten dan ook zeven hoog. 'Dat kon, dus doe ik het. Ik moest alleen een grotere heftruck kopen.' Uiteindelijk wil hij ook weer niet te veel kisten in een cel. 'Die winterpeencellen moet je wel een keer vol krijgen en je rijdt ze niet in één keer leeg. Het moet niet zo zijn dat je een enorme cel hebt, waar maar honderd kisten in staan. Dan heb je een enorme overcapaciteit van de koelcapaciteit.'
Tekst en beeld: Harrie Versluis (DLV)