01.09.2017 09:46

Ausgabe 4: Richtiges Belüften mit Gebläsen

Entscheidende Faktoren für eine erfolgreiche Lagerung.
Kaum etwas ist in der Getreidelagerung und der Landwirtschaft so ominös wie der richtige Weg mit einem Gebläse umzugehen. Wenn ich im Sommer und Herbst durch Deutschland fahre und Getreidebetriebe besuche höre ich die interessantesten Geschichten, wie man Getreide belüften soll. Manche Geschichten ähneln sich, aber manche sind auch völlig einzigartig, manche gar amüsant. Getreidebelüftung ist normalerweise nicht besonders schwer, man muss nur gewisse Grundsätze akzeptieren. Da wären:

1. Trockenes Getreide sollte nicht mit zu hoher Luftfeuchtigkeit belüftet werden.
2. Ist das Getreide warm und die Luft draußen kalt, so darf die Feuchtigkeit auch höher sein.
3. Getreide wird immer mit kälterer Luft belüftet, niemals mit wärmerer (außer Trocknung).
4. Die Temperaturen in der Schüttung müssen genau kontrolliert werden.
5. Ist das Getreide gekühlt, wird die Belüftung erst einmal abgestellt.

Das Feuchtigkeits-Gleichgewicht als entscheidender Einflussfaktor


Werden diese Grundsätze beachtet, ist die Belüftung ganz einfach. Wie sieht denn nun die Praxis aus? Als erstes müssen wir die Bedingungen festlegen: Normales Getreide kommt einigermaßen trocken vom Feld und es ist unsere Aufgabe, diese Ware zu kühlen, um Veratmungsschäden, also größeren Masseverlust, zu verhindern. Des Weiteren sollte das Getreide gekühlt werden, um die Entwicklung von Schädlingen, z.B. Kornkäfer, zu behindern und im besten Falle ganz auszuschließen. Pilzprobleme, also Schimmelpilze, treten sowohl in warmer Ware als auch in kalter Ware auf, hier ist die Feuchtigkeit der ausschlaggebende Faktor aber es geht etwas langsamer, wenn die Ware kalt ist. Also ist es unser Ziel, die Ware im Sommer auf eine Temperatur unter 20 Grad zu lüften und, sobald die Nächte kühler werden, die Ware in einem zweiten Rutsch auf 10-13 Grad herunter zu kühlen. Kommen wir zu Punkt 1.

1. Trockenes Getreide sollte nicht mit zu hoher Luftfeuchtigkeit belüftet werden.
Grundsätzlich gilt: Es gibt eine Gleichgewichtsfeuchtigkeit zwischen der Feuchtigkeit der Luft und der Feuchtigkeit des Getreides. Lagere ich trockene Ware ein, also ca. 14-14,5 % Feuchtigkeit, so stellt sich eine Luftfeuchtigkeit zwischen den Körnern von 65 % relative Feuchte ein. Jetzt spricht man von Gleichgewichtsfeuchtigkeit, 14 % Getreidefeuchte = 65 % relative Luftfeuchte, es findet kein Austausch von Feuchtigkeit ins Getreide oder in die Luft statt, eben ein Gleichgewicht. Würde man jetzt die Luftfeuchtigkeit zwischen den Körnern erhöhen, auf vielleicht 75 % r.F., so würde ein Teil der Feuchtigkeit aus der Luft auf die Getreidekörner übergehen. Die Körner würden feuchter und die Luft etwas trockener und es würde sich ein neues Gleichgewicht einstellen. Also vereinfacht ausgedrückt, puste ich zu feuchte Luft ins Getreide, feuchter als 65% r.F., wird mein Getreide feuchter, matschig und schimmelig. Um gleich allen entgegenzutreten, die glauben mit schlechter Belüftung ihr Getreide wieder anfeuchten zu können: Das klappt nicht! Belüftet man zu feuchte Luft ins Getreide, so findet ein Feuchtigkeitsaustausch gleich beim Eintritt statt. Das führt dazu, dass das Getreide gleich oberhalb der Belüftungskanäle anfängt nass zu werden und zu schimmeln, im schlimmsten Fall setzt sich alles zu und die Ware kann nicht mehr belüftet werden. Außer einer schimmeligen Schicht auf den Kanälen hat man leider keine Anfeuchtung erreicht. Also: 65 % relative Luftfeuchtigkeit ist die Gleichgewichtsfeuchte zu trockener Ware, 14 %.

Diese Tabelle gibt Aufschluss über die maximal Feuchtigkeit der Belüftungsluft


2. Ist das Getreide warm und die Luft draußen kalt, so darf die Feuchtigkeit auch höher sein.
Bei der Kühlung der Ware durch Gebläse tritt ein positiver Effekt der Physik auf, den man sich zu Nutze machen kann und der erst eine Belüftung möglich macht. Bei Erwärmung der Luft, dehnt sich diese aus und die Luftfeuchtigkeit fällt. Üblicherweise pustet man kalte Luft in warmes Getreide, da man dieses ja kühlen möchte. Z.B. hat die Ware eine Temperatur von 30 Grad und die Luft in der Sommernacht eine Temperatur von 18 Grad. Trifft diese relativ kühle Luft jetzt auf das warme Getreide, passiert Folgendes: Die kühlere Luft erwärmt sich schlagartig sobald sie auf das warme Getreide trifft. Durch diese plötzliche Erwärmung dehnt sich die Luft sofort aus, wie bei einem Heißluftballon, und die Luftfeuchtigkeit fällt! Für jedes einzelne Grad, welches sich die Luft erwärmt, fällt die Luftfeuchtigkeit um 5 %. Das hört sich wenig an, ist aber in unserem Beispiel gewaltig. 18 Grad kalte Luft erwärmt sich auf annähernd 30 Grad, also um 12 Grad. Jedes einzelne Grad Erwärmung senkt die Luftfeuchtigkeit um 5 %, also insgesamt wird die Luftfeuchtigkeit um sage und schreibe 60 % abgesenkt! In der Praxis hat also die Luft eine völlig andere, viel niedrigere, Luftfeuchtigkeit am Getreide als draußen. Selbst wenn wir draußen Regen hätten, also eine Feuchtigkeit von ca. 95 %, so wäre die Luftfeuchtigkeit dann am Getreide lediglich tatsächlich 35 %. Jetzt ist die Luft aber viel trockener als die Gleichgewichts-feuchtigkeit (65%) und es tritt ein ganz anderer Effekt auf: Man trocknet sein Getreide!
Trocknen ist wohl ein falscher Ausdruck, besser passen würde, es tritt ein Trocknungseffekt auf. Tatsächlich entzieht jede Kühlung, ob mit Kühlmaschine, Trockenkühler oder einfachem Gebläse dem Getreide auch Feuchtigkeit. Dieser Trocknungseffekt ist abhängig von der eingelagerten Getreidefeuchte und beträgt meist so zwischen 0,3 und 0,8 % Feuchte, die dem Getreide durch die Kühlung entzogen wird. Bei feuchterer Einlagerung kann dieser Feuchtigkeitsentzug auch schon mal 1,5 % betragen, ist aber keine echte Trocknung. Zusammenfassend kann man sagen: Ja, man kann Getreide auch bei höheren Außenluftfeuchtigkeiten lüften, solange die Luft nur ausreichend kälter als das Getreide ist. Anwärmung der Luft heißt 1 Grad = 5 % r.F. weniger, also selbst bei 100 % Luftfeuchtigkeit muss die Luft nur 7 Grad kälter sein als das Getreide.

3. Getreide wird immer mit kälterer Luft belüftet, niemals mit wärmerer (außer Trocknung).
Getreide sollte normalerweise nach der Einlagerung zügig gekühlt werden. Um Getreide zu kühlen, muss natürlich kältere Luft durch die Ware gepustet werden, das kühlt die Ware und gibt uns Sicherheit bezüglich der Feuchtigkeit. Aber was passiert genau, wenn ich warme Luft in Getreide puste? Jetzt trifft die warme Luft auf kälteres Getreide und kühlt sich schlagartig ab, die Belüftungsluft ist wärmer als das Getreide. Der umgekehrte Effekt tritt auf. Bei einer Abkühlung zieht sich die Luft zusammen und die Luftfeuchtigkeit geht sprunghaft in die Höhe. Für jedes Grad an Abkühlung steigt die Luftfeuchtigkeit um 5 %! Ist also die Luft beispielsweise 5 Grad wärmer als unser Getreide, so erhöht sich die Luftfeuchtigkeit am Getreide um 5 x 5%, also um 25 %. Hat die Belüftungsluft z.B. eine Feuchtigkeit von 80 %, so würde die Feuchtigkeit jetzt auf 105 % steigen. Das geht natürlich nicht, 100% ist das Maximum, also fällt tatsächlich das überschüssige Wasser aus der Luft heraus. Direkt am Übergang Luft/Getreide tritt Wasser aus der Luft heraus benetzt das Getreide und es wird verschimmeln. Selbst mit schön warmer und eigentlich trockener Luft kann man sein Getreide zum Verschimmeln bringen, solange die Luft nur warm genug ist. Deshalb gibt es einen einfachen Lehrsatz, von dem man nur in Ausnahmefällen abweichen sollte: Niemals wärmere Luft in kälteres Getreide pusten!

4. Die Temperaturen in der Schüttung müssen genau kontrolliert werden.

Wichtig bei einer ordentlichen Belüftung ist es, exakte Daten zu haben, wie z.B. die Temperaturen. Belüftung funktioniert wunderbar, solange das Getreide wärmer ist als die Belüftungsluft, dies muss tatsächlich genau kontrolliert werden. Ein Problemfall könnten z.B. hohe Lagersilos sein, bei denen eine Abkühlung natürlich zuerst im unteren Bereich einsetzt. Hier wird es so sein, dass unten im Silo bereits eine Temperatur von 18-19 Grad erreicht sein wird, während oben im Silo immer noch 30 Grad vorherrschen können. Ausschlaggebend für die Belüftung sind aber die Temperaturen der Außenluft und die Temperatur des Getreides unten.

Hier in diesem Beispiel hätten wir bei einer normalen Sommernacht eine Nachttemperatur von ca. 15-16 Grad, also lediglich 2-3 Grad kälter als das Getreide im unteren Eintrittsbereich der Luft. Würden wir jetzt beispielweise 18 Grad an Luft hineinpusten hätten wir überhaupt keinen Temperaturunterschied und selbst bei 16 Grad lediglich 2 Grad. Haben wir keinen Temperaturunterschied, so dürfte die Luft nicht feuchter sein als 65 %, eben die Gleichgewichtsfeuchtigkeit. Wäre die Luft 2 Grad kälter, so dürfte die Luft 2x5 Prozent, also 10% feuchter sein als die Gleichgewichtsfeuchte, somit maximal 75 %. Hier stößt die Belüftung dann bald an ihre Grenzen, denn man müsste Nachttemperaturen von weniger als 11 Grad haben um zu lüften, also mindestens 7 Grad kälter als die Getreidetemperatur. Solch kalte Nächte gibt es aber kaum und die Belüftung käme zum Erliegen. Jetzt muss die Luftfeuchtigkeit der Belüftungsluft einschränkt werden, um weiter belüften zu können. Dies führt aber dazu, dass die schönsten Nachtstunden, die aber auch am feuchtesten sind, gar nicht genutzt werden können. Die Gebläse würden abends ein paar Stunden laufen, dann Nachts abschalten, weil es zu feucht wird und erst in den Morgenstunden wieder ein paar Stunden laufen.

Die meisten Anwender verwenden aber keine Feuchtigkeitsabschaltung, da ihnen damit die Belüftung zu lange dauern würde. Dies kann aber fatal sein, mit erheblichen Schimmelschäden in der Ware, aber zumindest Schimmel über den Kanälen. Besser wäre es bei Silobelüftung Trockenkühler oder Kühlmaschinen zu verwenden, die arbeiten fast unabhängig von den Luftfeuchtigkeiten.

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5. Ist das Getreide gekühlt, wird die Belüftung erst einmal abgestellt.
Ist das Getreide ausreichend gekühlt, oder der erste Belüftungsdurchgang ist abgeschlossen und die Nachttemperaturen noch nicht kühl genug, so sollte die Belüftung ausgeschaltet werden. Ohne eine genügend große Temperaturdifferenz zum Getreide lohnt sich keine Belüftung, da man ja nicht kühlt. Es gibt Fälle in denen die Belüftung einfach vergessen wird oder viel zu lange läuft. Jeder Tag, den die Gebläse laufen, ohne ausreichenden Kühleffekt, ist teuer und gefährlich, wegen einer möglichen Wiederanfeuchtung. Außerdem warten bestimmt noch andere Partien auf eine Kühlung und Getreide warm liegen zu lassen ist das Teuerste was man bei der Getreidelagerung machen kann.
Zusammenfassend ist das Gebläse ein unentbehrlicher Helfer im Getreidelager. Bei richtiger Anwendung und dem Wissen, welche Faktoren eine Rolle spielen, steht einer erfolgreichen Lagerung mit dem größtmöglichem Ertrag nichts mehr im Wege.


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