.

.

woensdag 16 april 2014

Beginselen en wat voer voor techneuten.

Beginselen.

Hendrik vroeg me om een bericht te schrijven over het opschalen van zijn methode voor de compostering van grassen. Ik vroeg hem waarom hij dat zou willen. Waarom zou hij zich druk willen maken over een compostproject in het groot, wanneer hij daar zelf het geld niet voor heeft? Want zelf wil hij helemaal niet opschalen, omdat hij dik tevreden is met zijn eigen werkwijze en zijn kleine project op onze Monte in de Alentejo.


'Het laat me niet los.' zei hij. 'Ik bedenk dingen, vooral ´s nachts, als ik niet kan slapen. Misschien kan ik wel niet slapen, omdat ik ze bedenk. Dat weet ik niet en ik wil het eigenlijk ook niet weten, omdat het bedenken van nieuwe dingen gewoon leuk is. Ook als ik ze zelf niet ga maken. Die compostering is voor mij een fijn onderwerp om mijn fantasie op los te laten. Als je meer gras wil composteren gaat het al gauw over machines, shovels en containers. En daar begin ik niet meer aan.'
'Dus het gaat niet alleen over wat jij nu doet, maar meer over de dingen die mogelijk zijn?'
'Ja, ik wil een paar opties aandragen, die ik heb bedacht. Alles draait eigenlijk om het dompelen van materialen. Al het andere kan een ondernemer entrepreneur zelf wel bedenken. iedere situatie is weer anders. En er zijn situaties die ik niet kan overzien. Dan zijn er wel de dingen die ik weet, omdat we er ooit dagelijks mee te maken hebben gehad. Ik weet hoe lang een lopende band er over moet doen, om van A naar B te komen. En ik weet hoe snel een trommel moet draaien, om te voorkomen dat alles vast loopt. Maar daarover wil ik het hier niet hebben. Dat zijn details, die pas aan de orde komen, als de machines worden aangeschaft, of worden gemaakt. En het is nogal wat om een project op te zetten. Je weet hoe dat gaat. Bij het bedrijfsmatig composteren gaan diverse maatschappelijke regels en krachten meespelen. Soms gaat het al helemaal niet meer over de productie van compost. Dan gaat het over regelgeving, financiering, werkgelegenheid, sociale omgeving, de politiek, het sociaal-maatschappelijk belang. Dan pas gaat het over aanvoer, afzet, natuurbeheer, landschap, biotoop, noem maar op. En daarna pas gaat het over techniek, ofwel over composteren. En ik wil het eigenlijk alleen over het laatste hebben. Want dat is leuk. Wat voer voor techneuten. Al dat andere is vaak alleen maar moeilijk. Denk je eens in, wie zal dit oppikken? Bijvoorbeeld, als we eens kijken naar onze directe omgeving. Wie neemt de moeite om een complete dorpsgemeenschap te mobiliseren voor de composteren van grassen, bijvoorbeeld? Die grassen die overal om ons heen beschikbaar zijn? Kijk om je heen. Al het gras wordt gegeten door dieren. Iedereen hier heeft wel vee. Schapen, koeien. En zowat iedereen heeft wel een varken in de wei voor biggen, dus voor het vlees.'
'Wel mooi hoor. Beter dan in Nederland, waar alles op stal staat en in hokken wordt gehouden.'
'En het land, de grond is verschraald.'
'Ja, dat is zo.'
'Het vee levert nauwelijks iets op. En niet omdat het vlees niet goed is. Als je een schaap koopt is het net zo duur als je hem weer verkoopt, groot of klein. Het enige dat wat oplevert is het lam dat wordt geboren. Dergelijke dingen gebeuren overal in de wereld. Want hoe gaat dat? Mensen, boeren verdienen er geen droog brood aan. En er gebeurt niets. Niets verandert aan het denken van mensen. Niets verandert aan hun werkwijze.'
'Maar wat dan?'
'Dat weet ik niet. Maatschappelijk, bedoel ik. Technisch weet ik het wel. Als het leven zo gemakkelijk was, dat wisten we het allemaal wel. Het zou technisch heel goed kunnen, dat mensen leren compost te maken van hun eigen gras, dat nu door vee wordt gegeten. Ze zouden daarmee kunnen beginnen met het opzetten van een eigen moestuin. Ze zouden op den duur het complete dorp kunnen voorzien van compost én van voedsel. Ik zie het wel voor me, hoe dat zou moeten. Alleen kan ik het zelf niet initiëren. Ik heb niet die voorbeeldfunctie, hebben we gemerkt. Om te beginnen omdat ik hier niet vandaan kom. Ik spreek de taal van de mensen niet. Dat heeft niets te maken met die paar woorden Portugees die ik ken. Ik mag deze mensen heel graag en ze mogen ons ook. Maar ik ben gewoon niet de persoon die het moet doen. Dat houdt me bezig, omdat het een mooie mogelijkheid is en het ergert me, omdat er niks gebeurt. Dus daarom wil ik het opgeschreven zien. In een openbaar blog. Om het aan de rest van de wereld te vertellen. Dan kan iedereen het lezen en er over nadenken. Zo mogelijk. Of iets doen. Nog beter. En dat schrijven mag jij doen.'
'Oeps... ja juist.'
'Maar,' zei Hendrik. 'Maar, ik wil de mensen hier niet verwijten dat ze vasthouden aan wat ze hebben. Dit hier is boerenland. Het is nooit een rijke streek geweest. Vroeger was het anders, in een andere economie. Toen kon je met land en vee nog ruim je geld verdienen. Met daarbij wat graan, wat wijn en olijven, een moestuin... En het is het goed leven. Maar als de omstandigheden veranderen, kan je een boer niet verwijten, dat hij gemakkelijk omschakelt, van de ene omstandigheid naar de andere. Een boer is van nature behoudend. Hij gaat door, ondanks tegenslagen. Hij zet de zorgen van zich af en gaat aan het werk...'
'Okay ... ?'
'Er wordt wat graan verbouwd, met kunstmest, voor het vee, om op te eten. Dat gaat niet lang meer goed. Je kan het zien aan de kleur van het gewas. Geel en rood gras tussen groen. Je kunt het land niet zo intensief laten begrazen. Je zou er wat meer grasland beheer op moeten los laten. Delen braak laten liggen en legumosen zaaien als stikstofbinder, of een groenbemester om onder te ploegen.'
'En nu ... ?'
'Denk je nou eens in. Je zit op een olieveld en je weet het niet. Zo zie ik dit land. Er liggen rijkdommen voor het grijpen. Er is heel veel mogelijk met dit land. Ik zie een heleboel compost liggen. Ik zie dat zo voor me, hoe je dat zou moeten doen. En misschien wel, omdat ik uit een andere wereld kom. Dan kijk je over de dingen heen. Je zit er niet midden tussen.'
'Nou, schrijven dan maar?'
'Ja, schrijf het maar.'


Wat voer voor techneuten.

Hendrik: "De dompelbak (entbak) is het meest belangrijke onderdeel van mijn manier van composteren. Dus daar gaat ook mijn meeste aandacht naartoe. Dit geheel vul ik aan met een plek om te druipen en een plek om tijdelijk op te slaan, vóórdat de eigenlijke compostering begint. Dat laatste moet op een plaats gebeuren, waar je veel geënt materiaal, goed kan opstapelen. Ook moet de hele compost plaats goed beschermd kunnen worden tegen weersinvloeden.

Inmiddels heb ik zelf besloten om met de compostering van het gedroogde materiaal door te gaan. Dus het composteren van natte en verse grassen laat ik in het vervolg zo veel mogelijk achterwege. Verse grassen moeten eerst worden gedroogd. Ook tuin- en keukenafval moet eerst worden gedroogd. Ik ben in de gelukkige omstandigheid dat de grassen op stam drogen. Deze oogst ik dan en sleep ze de berg op om te composteren. Dit is me het beste bevallen, omdat ik met dit materiaal het beste resultaat heb behaald.

Wanneer men mijn huidige werkwijze zou willen toepassen op grotere hoeveelheden hooi, dan denk ik dat de opslag van het pas gewonnen hooi relatief veel plaats in zal nemen. Het viel me op, dat ik veel ruimte nodig had voor de opslag van het hooi, dat ik in de loop van de zomer had gewonnen.

Het basis principe.

Het enten en druipen van grote volumes hooi kan in vier units gebeuren. Ik stel me vier (betonnen) bakken voor, met daaraan gekoppeld een vuilwater pompinstallatie. Ook moet elke unit zijn voorzien van een rooster, waaronder het overtollige entvocht kan worden opgevangen en worden afgepompt.
Als volgt:
De 1e. unit: (dag 1): Voor de dompeling van hooi met entvocht, waarna (na 24 uur) het vocht wordt afgepompt naar een dan nog lege unit, unit 2. Het hooi blijft dan nog minimaal 2 dagen in deze unit, totdat het naar de finale opslag voor compostering gaat.
De 2e. unit (dag 2), de 3e. unit (dag 3) en de 4e. unit (dag 4): Net als unit 1, voor de dompeling van hooi in entvocht, het afpompen van entvocht naar de volgende lege unit. Van 1 naar 2, van 2 naar 3, van 3 naar 4 en van 4 terug naar 1. Ook nu blijft het geënte hooi in de units om uit te druipen, totdat het naar de finale opslag voor compostering gaat.
Zo is de cyclus compleet. Dus, als het geënte hooi, na twee dagen, uit unit 1 worden gehaald, voor opslag en compostering, kan daarna (een dag later) unit 2 volgen, om leeg gehaald te worden. En zo verder. Een roulatie model.

Om het hooi onder het entvocht niveau te houden worden roosters gebruikt. Deze worden eventueel verzwaard, afhankelijk van de bevestigingsconstructie van het rooster. Alle units zijn voorzien van een goed afsluitbaar deksel, ofwel een afdek luik, om invloeden van buiten, buiten te sluiten.

Ik zelf gebruik nu meerdere vaten voor het druipen en de tijdelijke opslag van het geënte hooi. Dit is eigenlijk meer uit nood geboren, omdat mijn dompelbak niet groot genoeg is. Ik kan maar relatief kleine hoeveelheden in één keer enten. Om genoeg massa te hebben om te composteren, in een big bag, moet ik de geënte materialen eerst opslaan.

Naast de 4 units voor het enten en druipen, hebben we nog twee containers nodig. 1 container voor de opslag van mest, dat wordt geweekt voor gebruik. En een 2e. container voor de opslag van de gemengde mest met water en het gerecirculeerde percolaat. Dit is dus ook de mengcontainer waarin het percolaat uit de productie wordt terug gepompt.

De feitelijke compostering vindt plaats in iets dat op een horizontale silo lijkt. Het bestaat uit een vlakke plaats met naast elkaar twee lange vaste wanden, en een losse achterwand. De achterwand kan een voorwand worden, door deze te verplaatsen naar het andere eind van de silo. Zo kan men de silo laden en lossen aan de voor- en achterzijde. Deze silo moet goed kunnen worden afgedekt, tegen weersinvloeden.

Als het composteringsproces is voltooid, kan de compost worden verkleind. Met het verkleinen wordt de compost in contact gebracht met lucht. Het komt uit een zuurstof arme situatie, dus beluchting is nu weer nodig om de hoeveelheid te homogeniseren en de structuur te verbeteren. De compost kan nu worden opgeslagen om te rijpen. Vervolgens kan het worden gezeefd om uiteindelijk te worden gebruikt.

Optie 1.

De volgende tekening laat een schets zien van een klein basis systeem, zoals ik het nu zou kunnen doen op onze Monte. Hier ga ik er van uit, dat al het werk met de hand wordt gedaan.



Ik houd vast aan het maken van mijn pakjes hooi, bij de winning van hooi. Ik plaats een korf in het midden van een unit, door het onderste rooster, tot op de bodem. Zo kan ik later gemakkelijk het entvocht afpompen met een eenvoudige handpomp. Dan stapel ik de pakjes in de units, om de korf heen. Dit dek ik af met een rooster en verzwaar dit met stenen. Dan vul ik de unit met entvocht, tot boven het afdek rooster. Een dag later kan ik het entvocht, via de korf, afpompen naar de volgende unit. Het hooi kan dan (twee dagen) uitdruipen, voordat het naar de composteringssilo gaat. De silo moet diep en hoog genoeg zijn om het hooi hoog te stapelen. Ik gebruik een tussenschot in de silo, om per keer in keurige parten te kunnen stapelen. Het geheel dek ik af met een dekzeil.

Het kan uiteraard nog groter, allemaal., in een continu proces met meer mechanisatie. We hebben daarmee in ons bedrijf al de nodige ervaringen opgedaan. Ik weet nu, dat binnen dit mechaniseren een aantal problemen moeten zijn opgelost, voordat het gaat werken. Maar wat ik hier wil doen, is een paar opties laten zien. De echte techneuten zullen de gaten zeker kunnen invullen.

Optie 2.

Om hooi goed in aanraking te kunnen brengen met het entvocht dient het zodanig ontward te worden dat er geen bossen, klonten of plakken meer zijn die de dompelbak in gaan. Dit is het belangrijkste dat moet zijn opgelost. Het mooiste zou het zijn, dat alle stengels in de zelfde richting gelegd konden worden. Echter, een ideale situatie bereikt men nimmer. Maar een manier, die het ideaal het verst benadert, is een trommel met messen, als bij een hooidrogerij, in samenspel met de manier waarop wol wordt gekaard. Dat wil zeggen dat de trommel harder loopt dan de aanvoer, waarmee er slechts kleine plukken gras of hooi worden meegenomen. De aanvoer naar de trommel zou met een walking floor kunnen gebeuren, of ook een lopende band op een perslucht vloer zal goed van pas komen. Het geheel van (ent) units en (mest/percolaat) containers heeft een vaste pompinstallatie.

Een voorbeeld van een messen trommel:



In deze video zien we gras, dat al heel kort is geknipt. We hebben echter te maken met zeer lange grassen en hooi. Dit maakt de bewerking een stuk moeilijker. Maar hoe meer het materiaal stuk geslagen kan worden hoe beter het later tot compost zal vergaan. Men moet hiertoe eerder meer snelheid dan kracht gebruiken. Het mechanisch verkleinen betekent een grotere investering in machinerie, dan wanneer men het werk door bacteriën en laat doen. Het is een overweging tussen de aanschaf en het onderhoud van machines tegenover het wachten op bacteriën die de tijd nemen hun werk te voltooien.

Vroeger gebruikten wij een mestverspreider, die we uiteindelijk hadden omgebouwd tot iets dat op een wolkaarder leek. De aanvoer liep langzamer dan de messenband, waardoor er geen klont hooi meer te bekennen viel. Dit was ooit onze eerste proefopzet. Want landbouw mechanisatie is niet geschikt voor een continu proces. Daarvoor heb je een stevigere industriële mechanisatie nodig. Een boer gebruikt zijn machines altijd tijdelijk. Daar zijn ze op gebouwd. Het moet achter een trekker kunnen en het moet ook nog kunnen rijden. Ze staan overigens vaak stil met problemen. Wij ook hebben heel wat met het ding meegemaakt, voordat het ging werken. Maar het was goedkoop.


Optie 3.

De (ent) units worden geladen middels een installatie die ik 'hooikaarder' noem. Deze kaarder bestaat uit een walking floor, of een lopende band, binnen zijwanden. Daarachter een verdeeltrommel die een transportband voedt. Deze band bevindt zich onder de verdeeltrommel en beweegt zich langzaam heen en terug, waarmee een unit geleidelijk wordt geladen. Deze hooikaarder is verplaatsbaar van unit naar unit.

Tijdens het laden bevat de unit nog geen entvocht. Dit wordt later toegevoegd. Roosters houden het hooi onder het envocht niveau. Deze zijn aan de units scharnierend bevestigd (denk aan een luik of deur) en kunnen worden gesloten; zodanig dat ze de opwaartse druk kunnen weerstaan. Ook deze units worden afgedekt, om invloeden van buiten, buiten te sluiten.

Na het druipen kunnen de units worden gelost met een kraan met grijper. Deze kan een kipwagen laden. (achter een tractor). Ofwel een shovel kan het geënte materiaal naar de composteringssilo brengen.

Het geheel bevindt zich binnen een overkapte situatie. Het aantal units kan naar wens worden uitgebreid, en/of worden vergroot.

De silo voor compostering kan zo hoog en lang worden gemaakt als wenselijk is. Deze kan worden overkapt met een hoge kap, die het toelaat dat een tractor met wagen, of een shovel, daaronder zijn werk doet. Bij een nog volgende stap zou de kap zelfs neergelaten kunnen worden, om de silo tijdens rustdagen optimaal te beschermen.

Ook moet men rekening houden met het feit, dat een kraan hoger kan stapelen dan een shovel. Een simpel feit, met grote gevolgen.

Optie 4.

Dan kan men nog denken aan een systeem, waarbij het materiaal in de unit blijft om te composteren. Dus ook nadat het geënt en uitgedropen is. Wanneer de aanvoer van materialen slechts een enkele maal, ofwel een paar maal per jaar plaats vindt. En wanneer men tijd en ruimte genoeg heeft om te wachten totdat het composteringsproces is voltooid.
De constructie van de unit is gelijk. En ook het proces van laden, enten, druipen en pompen is het zelfde, maar na dit druipen blijft het materiaal in de unit om te composteren. Ook hier zijn uiteraard meerdere units denkbaar. De unit(s) wordt (worden) overkapt, om zon, wind en regen buiten te sluiten.

Artists impressie van een composteerinrichting (1993).



Optie 5.

Deze optie gaat uit van een permanente aan- en doorvoer in een lange, niet te diepe, dompelbak. In plaats van het hooi ‘stationair’ te dompelen in een unit, gaan we hier uit van het ‘bewegend dompelen’ in een continu proces.

Hoe dieper de bak, hoe meer materiaal er in gaat en hoe hoger de opwaartse druk. Om de opwaartse druk te beperken maakt men de bak niet te diep. Wanneer men veel volume wil dompelen, kan men dat vinden in de breedte van de bak. En hoe langer de bak is, hoe meer volume men kan dompelen en hoe meer tijd men daarvoor kan nemen.

Ook hier passen we het principe van de messentrommel toe. Deze wordt gevoed door een walking floor of een lopende band tussen zijwanden.

De trommel voedt de dompelbak, die gevuld is met entvloeistof. Het hooi dient vervolgens onder het entvocht niveau te verdwijnen. Dit gebeurt met spuiten, of met een meenemer, ofwel met beide.

En nu het nieuwe dat ik heb bedacht: Op het niveau van de entvloeistof in de dompelbak, een walking floor die ik ‘walking sealing’ noem, die zich boven het te enten materiaal bevindt, en het materiaal onder het entvocht niveau houdt. De sealing is voorzien van tanden, die hydraulisch op en neer kunnen bewegen. Ze steken in de massa hooi en duwen het langzaam richting uitgang. Als delen van de walking sealing zich terug trekken laten de tanden de massa los (omhoog), waarna ze weer naar beneden komen om deze weer in het hooi te steken, om de massa voort te duwen. En zo verder. Dit gaat gemakkelijk, omdat het hooi in de entvloeistof drijft.
Het tijdpad van deze gebeurtenis is gelijk aan de tijd die het kost om het hooi volledig nat te maken. Dus het gaat langzaam. Hoe vlug het kan, moet de praktijk nog uitwijzen. Ik kan dat nu niet overzien. Omdat het hooi inmiddels al is gekneusd en gerafeld door de messentrommel, zal de dompeltijd relatief korter zijn, dan de 24 uur, die ik er nu voor neem.

Een voorbeeld van de werking van een walking floor:


De dompelbak heeft een opgaand uiteinde, waardoor de massa hooi omhoog wordt gedrukt. Zodra het boven het entvocht niveau komt wordt het meegenomen door een tweede walking sealing (tevens met de hydraulisch aangedreven tanden), die het over de rand van de dompelbak, op een lekrooster, schuift.

Artists impressie van de hooi kaarder met de dompelbak (1993).



Een shovel kan het geënte materiaal naar een composteersilo brengen. Deze silo is voorzien van een naar het midden aflopende vloer, met over de hele lengte een afvoergoot met rooster en op het laagste punt een pompput.”

*

Met wat creatieve aanpassingen aan bestaande middelen kan men veel bereiken. Ons is vele malen verteld, dat wij onze ideeën en vindingen zouden moeten registreren of zelfs patenteren. Wij zijn van mening dat patenteren, de ontwikkeling van goede vindingen alleen maar in de weg staat.  Dit terwijl het zonder een patent, op zich al moeilijk genoeg is om een project op te zetten. We zijn er inmiddels al zo aan gewend, dat nieuwigheden alleen in de vorm van een zakenmodel kunnen worden verwezenlijkt, dat het zowat niet meer geloofwaardig is als het gewoon van mensen komt. Veel nuttigs verdwijnt uiteindelijk in een la, terwijl het ook nog eens moeilijk is om een patent te verwerven, wanneer het een natuurlijk proces zoals composteren betreft. En dat laatste is maar goed zo. Want een goed idee dient wereldkundig gemaakt te worden. Dan kan een ieder er in meedelen. Hiermee, in het openbaar,  zijn onze ideeën geregistreerd op het world wide web. Gebruik ze als u wilt. En wanneer u ze gebruikt, vertel het ons. Niet omdat we ons er mee willen bemoeien. Maar eerder omdat we het graag met belangstelling willen volgen.

*

Stella.


Geen opmerkingen: