Wil je aardappelen, uien of wortelen lang bewaren, dan moet er worden gekoeld. Dat weet iedere teler. Maar dat het echt uitmaakt, niet alleen voor de portemonnee, maar ook voor de kwaliteit van de producten, op basis van welke principes je koelt, dat is minder bekend. Luuk Salomons van Omnivent ziet het als een missie om voor wat opheldering te zorgen. In de Primeur van oktober gaf hij zijn visie.
Buitenunit van een direct CO2-koelsysteem met compressoren en condenser
Eind augustus nog zette hij op de Aardappeldemodag in Westmaas zijn verhaal uiteen. Hij doet het nog eens over in deze Primeur, waarin hij begrippen als capaciteit, verdampingstemperatuur, koelkalender, directe of indirecte koeling en koudemiddelen niet onbesproken laat. "Om als teler de juiste beslissing te kunnen nemen over welke koelinstallatie je best aanschaft, heb je eigenlijk een minimum aan kennis nodig over wat daar ten grondslag aan ligt," geeft Luuk aan.
Niet één op één vergelijken
Een goede koeling vermijdt bij aardappelen in de opslag uitbreiding van rot en ziekten, kieming en gewichts- en kwaliteitsverlies. "De inzet is dus hoog," aldus Luuk. "Bovendien heeft het juiste koelontwerp ook aandacht voor energiezuinigheid. De grond van de zaak is eigenlijk dat je de capaciteit van de ene koelinstallatie niet zomaar één op één kunt vergelijken met die van een andere. Voor een goede vergelijking zijn wat meer gegevens nodig. Zo is een capaciteit van 100 kW een nietszeggend getal als je er niet bij vermeldt bij welke verdampings- en condensatietemperatuur de koelinstallatie draait."
Het begint meteen technisch te worden… Stel je een airco voor zoals in een woning, alleen vele malen krachtiger. Buiten staat de condenser, binnen in de cel hangt de verdamper, die verbonden zijn met elkaar via een circuit van buizen met daarin een koudemiddel. Bij de condenser wordt warmte afgestaan aan de buitenlucht, bij de verdamper wordt koude afgestaan aan de binnenlucht in de cel. Dit is wat een direct systeem wordt genoemd. En daarbij maakt het natuurlijk uit of de condenser bij een hogere of lagere buitentemperatuur gaat draaien.
"Als je 100kW koeling nodig hebt voor je cel(len) en je schaft een 100kW-buitenmachine aan die dergelijke capaciteit ook effectief levert bij 25 graden, dan heb je het goed voor mekaar," legt Luuk uit. "Maar er worden ook machines ontworpen die deze 100kW slechts leveren bij maximaal 15 graden buitentemperatuur. Dan zul je die capaciteit niet halen op mooie nazomerdagen. En zo is ook de verdampings- of celtemperatuur een factor waarmee rekening moet worden gehouden. Het getal 100kW op zich zegt dus niet alles."
Tweetrapssysteem
Naast een direct koelprincipe is er ook een indirect systeem. "Dit tweetrapssysteem bestaat uit een direct gedeelte, zoals hierboven beschreven, maar in plaats van de koude af te geven aan de ruimtelucht in de cel, koelt de verdamper een vloeistof, glycol, die in een tweede circuit van buizen zit. Vervolgens passeert de ruimtelucht van de cel in een koelelement langs de koude buizen heen, waardoor hij afkoelt. Hoewel dit indirecte systeem door die extra stap een iets hoger energieverbruik heeft en in het algemeen ook een hogere investering vergt, heeft het vier voordelen," aldus de directeur van Omnivent.
Indirecte CO2-opstelling in een machinekamer
"Ten eerste is er minder koudemiddel nodig, want in de koelcellen wordt gebruikgemaakt van glycol. En het feit dat het koudemiddel de cellen niet passeert, is meteen een tweede voordeel. Als koudemiddel wordt tegenwoordig vaak CO2, ammoniak of propaan gebruikt. Omdat ammoniak giftig is en propaan explosief, is de stelling: hoe minder koelmiddel, hoe beter. Bovendien kun je de beoogde temperatuur in de koelcel veel nauwkeuriger instellen en regelen met het indirecte systeem. En het vierde voordeel is dat onrechtstreekse koeling meer flexibiliteit biedt. Als je meerdere cellen hebt en je wilt in de ene cel een andere temperatuur dan in de andere, dan is dat perfect mogelijk. Via een regelklep in het circuit kunnen meerdere units worden aangestuurd. Maar heb je slechts één cel, dan adviseren we doorgaans het directe koelprincipe aan."
Een koelkalender opstellen loont
Deze flexibiliteit van het indirecte principe brengt ons dan weer bij een volgende tip van Luuk: stel een koelkalender op om te weten welke koelcapaciteit per cel je precies nodig hebt. "Het is iets wat we hebben gezien in de praktijk. Als je meerdere koelcellen hebt, kun je voordeel halen door – tenminste als de weersomstandigheden het toelaten – niet al je aardappelen tegelijk te oogsten en in te koelen. Heb je zes cellen, dan moet je misschien maar twee daarvan voorbehouden voor het inkoelen, wat het meeste koelvermogen vereist. We noemen dit het gelijktijdigheidsprincipe, dat je kunt uitdrukken in een percentage. Twee op zes cellen is een percentage van 33. De andere cellen kunnen dan worden gebruikt voor het op temperatuur houden van de aardappelen, of, als je als teler ook uien hebt, condensdrogen of nadrogen."
Het komt er volgens de directeur van Omnivent dus op aan een goede planning op te stellen en op basis daarvan de capaciteitsnoden te berekenen. "Toch raad ik altijd aan om te investeren in iets meer koelcapaciteit dan de ideale koelkalender aangeeft, want in een lastig seizoen moeten de aardappelen misschien toch allemaal tegelijk uit de grond. Dan is het gelijktijdigheidspercentage voor het inkoelen veel hoger. Heb je die buffer voorzien in je initiële investering, dan kun je dat beschouwen als een verzekeringspremie die je hebt betaald. Een geconcentreerde oogst komt niet elk jaar voor, maar als het gebeurt, dan ben je ingedekt."
Propaan, CO2 en ammoniak
Wat de koudemiddelen betreft – we hebben het enkel over de toekomstbestendige, want natuurlijke middelen – is propaan geschikt voor kleinere koelvermogens tot circa 75kW, CO2 tot ongeveer 300kW en ammoniak voor grotere capaciteiten. "Maar dat is een grove schets. Er spelen ook andere factoren mee, zoals de buitentemperatuur. CO2 is immers slechts geschikt bij gematigde buitentemperaturen. Is je koelvermogen groter dan 75kW, dan kan propaan nog altijd, als de installatie is opgesplitst in meerdere eenheden of na een risicoanalyse en met de nodige vergunningen. De keuze voor het ene of andere koudemiddel hangt zelfs af van het type product dat moet worden ingekoeld. Zo vereisen wortelen een veel lagere temperatuur."
Minder vochtverlies bij klein temperatuurverschil?
Ook interessant om weten is de mate van temperatuurverschil waartegen gekoeld wordt. "Hoe kleiner het temperatuurverschil, hoe minder vochtverlies per tijdseenheid. Per tijdseenheid wordt dus minder vocht uit het product getrokken. Dat is op zich een voordeel. Echter, hoe kleiner het temperatuurverschil, hoe langer de machine moet draaien om de beoogde temperatuur te bereiken. Zo dreig je uiteindelijk zelfs uit te komen op een groter vochtverlies aan het einde van de rit. Ook hiervan moet een goede berekening worden gemaakt," legt Luuk uit, waarmee hij aangeeft dat werkelijk meerdere factoren een invloed hebben op de juiste keuze van een koelconcept en -installatie.
Propaan chiller
"Niets gaat boven een mooie droge najaarsdag"
Dan is er nog het condensdrogen, een techniek die de laatste jaren een vlucht heeft genomen. "Je gaat ontvochtigen door te koelen zoals hierboven beschreven, maar tegelijk wil je niet dat het kouder wordt in de cel. Dus in plaats van de onttrokken warmte aan de buitenlucht te geven, breng je die over op een circuit met glycol die de cel weer opwarmt. Dit is best een mooie techniek, maar bij Omnivent zeggen we altijd dat er niets boven een mooie droge dag in het najaar gaat, zeker als je net afland uien hebt ingeschuurd. Daarom raden we altijd aan ook ventilatieluiken te installeren en de cellen niet potdicht te houden. Zie het als een hybride oplossing. Condensdrogen bewijst zijn waarde vooral later in het seizoen, omdat je dan niet meer met buitenlucht kan drogen," legt Luuk uit.
En wat met ULO? "Niet voor de aardappelen," stelt Luuk. "Die overleven een tekort aan zuurstof niet. Uien wel, maar in de uiensector zul je niet veel ULO-cellen zien, omdat het heel erg duur is. Daar is het ROI-plaatje nog niet helemaal rond." (PB/PDC)