27 Januar 2004

Vom Baum zum Brennstoff – Technische Lösungen zur Brennholzbereitung

Hannover, 14.01.2004 – Mit stetig steigenden Energiepreisen werden Holzfeuerungen, besonders für Waldbesitzer, immer interessanter. Wichtige Voraussetzung für ein sauberes und umweltfreundliches Verbrennen von Holz ist trockener Brennstoff, der entsprechend der Feuerung aufbereitet wird. Mit einem Zerkleinern zu Stückholz oder Hackschnitzeln kann eine beschleunigte Trocknung des Brennstoffes erfolgen.

Bereiten von Scheitholz
Für die Aufbereitung von Scheitholz werden neben Motor-, Kreis- und Bandsägen, Spalter und Schneidspalter in unterschiedlichen Bauweisen angeboten. So kann die früher anstrengende und zeitraubende Arbeit erheblich erleichtert werden. Die starke Nachfrage nach Spaltern hat dazu geführt, dass mittlerweile ein umfangreiches und vielfältiges Angebot vorhanden ist.

Die meisten Spalter sind heute sogenannte Spaltkeilgeräte, die waagerecht oder senkrecht arbeiten. Hier wird ein Spaltkeil hydraulisch über einen Hubkolben ins Holz getrieben oder der Stamm gegen einen feststehenden Keil oder eine Klinge gedrückt.

Die Geräte sind für maximale Holzlängen von bis zu 1,25 m und für Holzstärken von bis zu 45 cm, in Einzelfällen auch darüber, geeignet. Der Antrieb erfolgt über die Schlepperhydraulik, bei Spaltern mit eigenem Ölkreislauf wird die Hydraulikpumpe auf den Zapfwellenstutzen des Schleppers gesteckt oder ist direkt am Gerät angebaut und wird dann per Zapfwelle angetrieben. Bei Geräten, die ausschließlich in Hofnähe arbeiten, kann der Antrieb über E-Motor erfolgen. Eigene Verbrennungsmotoren werden selten eingesetzt. Der erzeugte Spaltdruck liegt zwischen 5 und 30 t.

Soll vorwiegend Kurzholz gespalten werden, sind 6 – 7 t ausreichend, für länger Scheite sind Drücke von über 15 t vorteilhaft. Bei entsprechenden Voraussetzungen können etwa 3 bis 5 Raummeter je Stunde gespalten werden. Die erreichbare Leistung ist von der Bedienperson, der Art des Gerätes, Art und Zustand des Holzes, der Spaltkraft sowie der Vor- und Rücklaufgeschwindigkeit des Hubzylinders abhängig. Ein automatischer Rücklauf des Spaltwerkzeugs in die Ausgangsstellung oder ein einstellbarer Rücklauf, wo der Keil nur so weit wie nötig zurückläuft, kann die Leistung erheblich erhöhen. Mittlerweile werden auch Geräte mit zwei Spaltgeschwindigkeiten angeboten.

Ob nun waagerechte oder senkrechte Arbeitsweise des Gerätes vorteilhaft ist, kann nicht generell beantwortet werden, sondern muss individuell nach den Einsatzbedingungen entschieden werden.

Waagerecht arbeitende Spalter verfügen über Spalttische, die sich entweder ca. 20 cm oder etwa 60 cm über dem Boden befinden. Bei bodennahen Tischen muss das Holz kaum angehoben werden, allerdings erfolgt die Arbeit dann weit gehend in gebückter Haltung. Zu spaltendes Holz wird von Hand, per Frontlader, mit Hilfe einer Winde oder einer hydraulischen Hubeinrichtung auf den Tisch gelegt. Der Spaltkeil befindet sich entweder auf dem Hubzylinder oder der Stamm wird vom Hubzylinder gegen eine feststehende Spaltklinge gedrückt. Während das gespaltene Holz bei ersterem auf dem Tisch liegen bleibt und bei Bedarf nochmals gespalten werden kann, wird es bei feststehender Klinge heruntergedrückt und der Tisch ist wieder frei.

Bei senkrecht arbeitenden Geräten wird der Stamm immer von oben gespalten. Der Spaltkeil befindet sich entweder direkt auf dem Hubkolben oder es wird ein Spaltmesser von einem seitlichen Kolben durch den Stamm gezogen. Kleinere Geräte arbeiten mit festen, erhöhten Spalttischen, bei größeren steht der Stamm 5 – 10 cm über dem Boden oder es wird mit klapp- oder schwenkbaren Tischen gearbeitet.

Schneidspalter schneiden und spalten Holz in zwei aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen. Das Schneiden des Holzes erfolgt über Kreis- oder Kettensägen, gespalten wird mit hydraulischem Spaltkeil (6 – 18t). Die Schnittlängen sind meistens von 20 – 50 cm verstellbar. Kreissägen sind robuster, Kettensägen empfindlich gegen Verschmutzungen, können aber häufig stärkere Stämme schneiden. Das gespaltene Holz kann durch angebaute Förderbänder auf Fahrzeuge oder in Transportbehälter gefördert werden.

Bei vollautomatischen Maschinen wird das Holz der Säge selbsttätig zugeführt, der Spalter wird der entsprechenden Holzstärke angepasst. Bei größeren “Pofimaschinen” sollten hydraulische Stammheber vorhanden sein, um auch größere, schwere Stämme auf den Arbeitstisch heben zu können. Leistungen von bis zu 5 rm/h sind auch mit kleineren Maschinen zu erreichen. Allerdings ist häufig eine zweite Person erforderlich, um einen reibungslosen Ablauf zu gewährleisten.

Die Maschinen werden entweder als mobile Aggregate in der Dreipunkt-Aufhängung eines Schleppers, mit eigenem Fahrgestell oder auf Fahrzeuge aufgebaut eingesetzt.
Halbautomaten werden ab ca. 5.500 € angeboten und werden vorwiegend einzelbetrieblich für die Brennholzbereitung eingesetzt. Leistungsfähigere Maschinen, die über 50.000 € kosten können, werden im Brennholzhandel oder von Lohnunternehmern meist überbetrieblich genutzt.

Der Antrieb von Schneidspaltern kann über die Schlepperhydraulik (einfach- oder doppeltwirkende Anschlüsse), die Zapfwelle oder mit Aufsteckölpumpe und/oder E-Motor erfolgen. Eigene Verbrennungsmotoren sind auch möglich, werden aber eher seltener eingesetzt.

Beim Kauf entsprechender Maschinen sollte auf Prüfzeichen wie “GS” – geprüfte Sicherheit, FPA oder eine DLG- Anerkennung geachtet werden.

Maschinen zur Bereitung von Waldhackschnitzeln
Hackmaschinen bereiten Hackschnitzel in unterschiedlicher Größe und Qualität, wie sie für die jeweilige Feuerung benötigt werden. Die Maschinen werden in unterschiedlichen Techniken und Leistungen angeboten. Sie werden als Anbau- oder Anhängemodelle für den Schlepper meistens per Zapfwelle angetrieben. Größere Maschinen arbeiten mit eigenem Aufbaumotor oder als selbstfahrende Arbeitsmaschinen. Feinhackschnitzel werden in Größen von 5 bis 30 mm vorwiegend mit Trommel- und Scheibenhackern bereitet, die heute am häufigsten eingesetzt werden.

Scheibenhacker arbeiten mit 2 – 4 Hackmessern, die auf einer stabilen, schweren Schwungscheibe angeordnet sind. Die Scheibe hat je nach Größe und Leistung der Maschine einen Durchmesser von 600 bis 1000 mm. Wurfschaufeln auf der Rückseite der Scheibe beschleunigen die Schnitzel und fördern sie in Richtung Auswurfrohr. Durch die große Schwungmasse ist für Scheibenhacker gegenüber anderen Hackerarten ein geringerer Kraftbedarf erforderlich.

Trommelhacker arbeiten mit 2 – 20 Hackmessern, die auf einer rotierenden Trommel mit einem Durchmesser von 450 – 600 mm angeordnet sind. Sie verfügen gegenüber Scheibenhackern über eine relativ geringe Schwungmasse, so dass eine entsprechend größere Motorleistung erforderlich ist. Die Einzugsöffnung der Maschine richtet sich nach der Größe der Hacktrommel. Ein Wurfgebläse hinter der Trommel fördert die Hackschnitzel Richtung Auswurf. Trommelhacker gibt es als Anbau-, Anhänge- oder Aufbaumaschinen. Mittlerweile werden selbstfahrende Arbeitsmaschinen wie z.B. Maishäcksler mit Hackaggregaten, meistens Trommelhacker, sowie Kran und Aufnahmetisch ausgestattet und zumindest während des Winterhalbjahres als Hacker eingesetzt.

Hydraulischer Zwangseinzug ist bei Scheiben- wie auch bei Trommelhackern vorteilhaft. Bei größeren Maschinen sollte dies automatisch, abhängig von der Motordrehzahl erfolgen. Eine Reversiereinrichtung ist sinnvoll, um Verstopfungen schnell beheben zu können. Soll sperriges Buschholz verarbeitet werden, so müssen die Einzugswalzen entsprechend aggressiv arbeiten, um die gewünschte Arbeitsleistung zu erreichen.
Die Zuführung des zu hackenden Materials erfolgt entweder manuell oder durch einen aufgebauten Kran. Größere Maschinen sind häufig mit einem Zuführtisch und zusätzlichen Einzugsbändern oder -ketten ausgestattet. Zudem gibt es Entwicklungen, die abgelegtes Schwachholz selbsttätig vom Boden aufnehmen.

Für Grobhackschnitzel mit 60 – 80 mm Größe haben sich u. a. sogenannte Schneckenhacker bewährt. Sie sind einfacher gebaut und erfordern keinen Zwangseinzug, da eine Schnecke mit zunehmendem Querschnitt das Material selbsttätig in die Maschine einzieht.
Der Leistungsbedarf für zapfwellengetriebene Hacker liegt zwischen 20 und 200 kW. Maschinen mit Aufbaumotor werden häufig mit noch größeren Leistungen bis über 500 kW angeboten.
Der Energieaufwand für die Hackschnitzelbereitung liegt im Vergleich zu deren Energiegehalt, wenn Hackschnitzel als Brennstoff genutzt werden, bei 1 – 5 %.

Das gesamte Programm der in Europa angebotenen Maschinen und Geräte zur Brennholzbereitung wird u.a. während der 14. KWF- Tagung im Rahmen der FNS 2004, der größten Forstmesse Mitteleuropas, vom 16. bis 19. Juni 2004 im hessischen Groß Umstadt gezeigt. In der Sonderschau “Heizen mit Holz”, die von der Landwirtschaftskammer Hannover organisiert wird, wird das gesamte Thema rund um den heimischen und umweltfreundlichen Brennstoff behandelt.

Rückfragen:
Carsten Brüggemann
E-mail: Brueggemann.Carsten@lawikhan.de

Source: Landwirtschaftskammer Hannover vom 2004-01-14.

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