Dieses Basiswissen soll als erste Informa-tionsgrundlage dienen. Um eine bedarfs-gerechte Investitionsentscheidung treffenzu können, ist es aber nötig, sich intensi-ver mit dem Thema zu beschäftigen.Die Einteilung der Trocknungstechnikkann auf verschiedene Weise vorgenom-men werden:• natürliche oder technische Trocknung• mobile oder stationäre Trocknung• bewegtes oder unbewegtes Trockengut• Kaltluft- oder Warmlufttrocknung• Niedertemperatur (< 100 °C) oder

Hochtemperatur (≥ 100 °C)• Frisch-Abluftverfahren oder Umluftver-

fahren• Einsatz in Land- und Forstwirtschaft

oder Holzwirtschaft.Wenngleich hier die technische Trock-nung im Vordergrund steht, ist die natürli-che Vortrocknung von Rohholz vor demHacken oder von Holzhackgut vor dertechnischen Trocknung ein weitererAspekt, der Einfluß auf die Lagerung,Aufbereitung und Trocknung hat. Zudemwerden nach wie vor nicht unerheblicheMengen natürlich getrocknet, mit allendamit verbundenen Vor- und Nachteilen.

Trocknungsprinzipien

Neben der Trocknung mit warmer Luft,die den Großteil der technischen Hack-schnitzeltrocknungen ausmacht, gibt esnoch weitere Trocknungsprinzipien. Hier-zu zählen:• das Trocknen mit Vakuum (Unterdruck),

also verringerter Wasserverdampfungs-temperatur

• Hochfrequenz, also mittels Selbsterwär-mung durch Wasserdipole im elektri-schen Feld und damit schnellere Trock-nung an der feuchtesten Stelle

• durch Kondensation, also Erhöhung derWasseraufnahmefähigkeit der Luftdurch Abkühlen und Ausfällen des Was-serdampfes aus der Trocknungsluft –Wärmerückgewinnung und bessereWärmeausbeute bei Temperaturen bis70 Grad sind hierbei möglich.

Darüber hinaus gibt es noch weitere Prin-zipien, die hier aber aufgrund ihrer gerin-gen Verbreitung nicht erläutert werdensollen.

Einbindung in die Prozeßkette

Aus zahlreichen Beratungen wird deut-lich, daß die Art der Fördertechnik undLogistik bei der Auswahl der Trock-nungstechnik eine wesentliche Rollespielt. Also kann das Trocknen nicht los-gelöst von den Prozeßschritten davor oderdanach betrachtet werden.So dient der Mobiltrockner oder Haken-liftcontainer mit von unten belüftetemZwischenboden zunächst als Transportbe-hälter für Holzhackgut ab Wald und Flur.Erst durch die Möglichkeit, im Transport-behälter gleichzeitig trocknen zu können,kann das Holzhackgut einfach in dieWertschöpfungskette eingebracht und

40 Forstmaschinen-Profi Juni 2013

Kleines Einmaleins der TrocknungstechnikWeil maschinelle Trocknungstech-nik zunehmend auch für die Hack-schnitzelproduktion eingesetztwird, hat sich das KWF entschie-den, hierzu eine Marktübersicht zuerstellen (ab Seite 44). Rück-fragen aus Beratungen, aber auchim Rahmen der KWF-Sonder-schauen zeigen, daß hinsichtlichder verwendeten Technik nochviele Fragen bestehen. Dieser Arti-kel soll etwas Licht ins Dunkelbringen – er beschränkt sich dabei auf die wesentlichen Prinzi-pien, Trocknertypen und deren Bestandteile.

Hakenliftcontainer gibt es in verschiedenen Ausführungen. Sie können Transportbehälterund Trockner zugleich sein. Fotos: IBT-Krämer

durch Sieben noch weiter veredelt wer-den. Damit wird mehr Rohholz für diestoffliche oder höherwertige energetischeNutzung zur Verfügung gestellt, weil dasHolzhackgut nach dem Hacken meist ko-stengünstig mit überschüssiger Wärme,beispielsweise an einer Biogasanlage, ge-trocknet wird.Für die zentrale Aufbereitung von Holz-hackgut hingegen ist meist ein großtech-nischer Trockner empfehlenswert, der indie Prozeßkette fest integriert ist undmeist quasi-kontinuierlich oder imDurchlauf trocknet. Im Durchlauftrock-ner wird mittels Meß-, Steuer- und Regel-technik trockenes Holzhackgut ausgetra-gen und nasses Material nachgefüllt. Dieskann kontinuierlich oder chargenweisegeschehen. Wer auf Meßtechnik verzich-ten möchte, kann bei sonst gleichen Trocknungsparametern auch nach Zeittrocknen. Dies erfordert zwar etwas Er-fahrung, ist aber kaum anfällig für Stö-rungen.Während mobile Trockner eher im Zugevon Ernte, Durchforstung und Wärmenut-zung an Biogasanlagen in der Land- undForstwirtschaft zum Einsatz kommen,sind stationäre und meist großtechnischeTrockner eher auf die Rest- und Energie-holzaufbereitung der Holzwirtschaft aus-gerichtet, wenn es darauf ankommt, aufjede gewünschte Endfeuchte mit geringerStreuung trocknen zu können. In derLand- und Forstwirtschaft ist die Hack-schnitzeltrocknung gegenüber der Holz-werkstoffindustrie auf niedrigere Anfor-derungen, geringere Wertschöpfung undoftmals auf die Nutzung überschüssigerWärme ausgelegt.Die natürliche Trocknung von Holzhack-gut auf einer großen, befestigten und vorNiederschlag geschützten Fläche durchLufttrocknung oder bakterielle Eigener-wärmung führt im Ergebnis zu ungleich-

mäßiger Endfeuchte. Durch Kaltbelüf-tung mit Ventilator oder mit konvektiverBe- und Entlüftung der bakteriell erzeug-ten Wärme über strömungstechnisch spe-ziell dimensionierte Lüftungsschächte(Dombelüftungsverfahren) kann die na-türliche Trocknung beschleunigt und fürqualitativ einfaches Holzhackgut zur Ver-brennung in mittleren und großen Feue-rungen eingesetzt werden. Einfache Hau-fen oder Halden von feuchtem und rin-denhaltigem Holzhackgut neigen insbe-sondere ab Herbst zur Selbsterhitzungund sollten vier Meter Höhe nicht über-schreiten.

Die solare Trocknung bezeichnet zu-nächst die natürliche Lager- oder Luft-trocknung durch Sonne und mehr oderweniger bewegte Luft aus unterschied-lichen Richtungen. Bei gegebenem Um-gebungsklima nimmt die mit Wasser-dampf ungesättigte Luft Feuchtigkeit auf,wird schwerer und kühler als die umge-bende Luft und sinkt nach unten. Erst beieiner Triebkraft, wie eine Wärmequelleoder ein Ventilator sie darstellen, ist derWasserdampf gegenüber dem Umge-bungsklima leichter und strebt nach oben.Im Folientunnel oder Gewächshaus wirddie Luft oberhalb des Trockengutes auf-geheizt. Durch gezielte natürliche Luftbe-wegung (Vorzugswindrichtung) oderZwangsbelüftung mit Ventilator kann dienatürliche Trocknung beschleunigt undgegebenenfalls gesteuert werden. Bei dersolarthermischen Trocknung wird dieLuft über Solarmodule aufgeheizt undmittels Ventilatoren über Trockenkanäleoder flächige Luftdurchlässe durch dasTrockengut geblasen. Alle Solartrocknerhaben das Problem, daß nur während derSonneneinstrahlung Wärme zur Verfü-gung steht. Ist das Trockengut einmaldurchgewärmt, kann das Aufheizen fürStunden unterbrochen werden. Scheitholzdagegen muß während der übrigen Zeitweiter belüftet werden, um Schimmel-pilzbefall zu vermeiden.

Trocknertypen

Die in der Marktübersicht aufgeführtenTrockner sind nach verschiedenen Kate-gorien benannt und typisiert. Nachfol-gend werden einige Trocknertypen skiz-

42 Forstmaschinen-Profi Juni 2013

Schnitt durch einen Bandtrockner. Grafik: Werk

Schubwendewerkzeuge (linkes Foto) und Schubwendetrockner von Innen.Fotos: Bernd Heinrich, KWF

ziert: Beim Schubwendetrockner wirddas Trockengut mit einer einseitig inLängsrichtung bewegten Wendevorrich-tung (Gleichstrom) zur Belüftung desSchüttgutes bewegt, während die Trok-kenluft von unten durch Schlitzbrücken-bleche und/oder von oben auf das Trok-kengut geblasen wird. Durch die Bewe-gung des Trockengutes können Feuchte-nester verringert und das Schüttgutgleichmäßig auf die gewünschte End-feuchte getrocknet werden.Im Bandtrockner wird das Schüttgut aufeinem luftdurchlässigen Drahtgewebeoder undurchlässigen Transportband ge-fördert und von oben und/oder von untendurch das Band belüftet. Entweder wirddie Trocknungsluft im Gleichstrom mitoder im Gegenstrom gegen die Transport-richtung auf das Schüttgut gebracht. Im Trommeltrockner wird das Trocken-gut horizontal durch Rotationsbewegungund Hubschaufeln im Durchlauf oderohne Vorschub bewegt, so daß das Trock-nungsklima auf eine vergrößerte Oberflä-che wirkt und für eine gleichmäßige Trocknung sorgt. Im Silotrockner wird das Trockengutoben aufgegeben und mit warmer Luftvon unten nach oben (Gegenstromprin-zip) oder horizontal von außen nach innenüber ein perforiertes Zentralrohr (Homo-gentrockner) durchströmt. Im Gegen-strom kann die Trocknung nach Zeit oderKlima (relative Luftfeuchte und Tempera-tur) so eingestellt werden, daß die Trok-kenluft mit 90 Prozent Wassersättigungoben austritt. Im Schachttrockner wird das Trockengutdurch versetzte horizontal angeordneteLuftschächte umgelenkt und vertikal vonoben nach unten bewegt und dabei gleich-zeitig mit warmer Luft durchströmt.

Trocknen im Gleichstrom bedeutet, daßdie Zuluft beim Materialeintrag erfolgtund die Abluft beim Materialaustrag.Beim Trocknen im Gegenstrom wird dasSchüttgut allerdings schneller durch-wärmt und die feuchte Luft vom Trocken-gut weggeführt. Dadurch kann eine defi-nierte Trockenzone und eine darüberlie-gende Vortrocknung beziehungsweiseAufwärmzone eingerichtet werden. Diegenannten Trocknungsprinzipien gibt esin verschiedenen Varianten.

Wesentliche Bauteile

Wesentliche Bestandteile eines Trock-nungssystems sind Trockenkammer be-ziehungsweise -behälter, Beschickungaus einem Vorratsbehälter, interne Trans-port- beziehungsweise Fördereinrichtungund Austragung in einen Vorratsbehälteroder auf ein Förderband sowie Wärme-tauschereinheit aus Heizregister, Ventila-tor und gegebenenfalls Frequenzumrich-ter zur Anpassung des Luftvolumenstro-mes in Abhängigkeit des Klimas. Die Kosten für Trocknungssysteme sind we-sentlich vom Grad der Automatisierungabhängig.Ein klassischer Wasser-Luft-Wärmetau-scher, wie er überwiegend für die Trock-nung und an Biogasanlagen zur Motor-kühlung eingesetzt wird, ist zwischenWärmeerzeuger (beispielsweise Hackgut-feuerung oder Bhkw-Motor) und Trock-ner geschaltet. Über den Wärmetauscherwird die Wärme vom erhitzten Wasser desHeizkreises über einen Ventilator auf dieLuft übertragen und durch das Trocken-gut geblasen. Wasser-Luft-Wärmetau-scher werden anhand verschiedener Para-meter individuell dimensioniert und ge-baut. Relevant sind unter anderem dasMaterial des Wärmetauschers (Stahl,Edelstahl, Aluminium, Kupfer), Vor- undRücklauftemperatur des Heizkreises, zurVerfügung stehende Heizleistung und derLuftvolumenstrom.Passend zum Wärmetauscher muß dannder Ventilator dimensioniert werden, und

zwar so, daß der vorgegebene Luftvolu-menstrom den Gegendruck von Wärme-tauscher, Rohrleistungssystem und Trok-kengut überwindet. Wärmetauscher wer-den mit Rippenrohren, Lamellen oderRöhrenbündeln angeboten.Andere Formen der Wärmeübertragungauf das Trockengut erfolgen durch direk-ten Kontakt zu einer beheizten Schneckeoder überhitzten Dampf, der zu allen käl-teren Stellen strebt.

Trocknungsprozeß

Das Trockengut kann durch Luft, Walzen,Rotation, Hubschaufeln oder Schwerkraftumgewälzt und im Trockner gefördertwerden oder es ruht. Dies wirkt sich aufdie Gleichmäßigkeit des Trocknungspro-zesses aus: Dort, wo die Trocknungsluftin das Schüttgut eintritt, ist es immer trok-kener als dort, wo die mit mehr oder we-niger Wasserdampf gesättigte Trock-nungsluft wieder austritt. Wenn dasSchüttgut unbewegt ist, muß die Trock-nungsluft so lange durchströmen, bis ent-weder alles trocken ist (nahezu null Pro-zent Wassergehalt können im Abrollcon-tainer mit Belüftung über ein bodenseiti-ges Lochblech erreicht werden) oder derTrocknungsprozeß wird quasi abgebro-chen und übertrocknetes Schüttgut wirdmit noch feuchtem Schüttgut beim Aus-tragen, Sieben, Einlagern oder Anlieferndurchmischt. Ob beziehungsweise wiegut die Durchmischung und der Feuchte-ausgleich erfolgen, ist nicht wirklich be-kannt.Wenn aber das Schüttgut kontinuierlichoder phasenweise bewegt wird (Band-,Schubwende-, Trommel-, Homogentrock-ner) wird jeder Holzpartikel dem Trock-nungsklima ausgesetzt und kann schnellertrocknen als im ruhenden Zustand und soauf eine gewünschte Endfeuchte getrock-net werden.

Beurteilung und Entscheidungs-findung kosten Zeit

Nur unter Berücksichtigung der betriebs-individuellen Anforderungen kann beant-wortet werden, welches Trocknungssy-stem robust, günstig, sparsam im Energie-verbrauch oder wertbeständig ist.Entscheidend für den Einsatz der techni-schen Trocknung sind die erforderlicheMenge an Holzhackgut und die Integra-tion in den Betrieb beziehungsweise dieProzeßkette vor Ort, also Transport, La-gerung und witterungsgeschützte Bevor-ratung. Daher muß eine technische Trock-

Forstmaschinen-Profi Juni 2013 43

Prinzipskizze eines Silotrockner.Grafik: Werk

Wärmetauschereinheit aus Heizregisterund Ventilator. Werksfoto

Gegenwärtig ist es mit dieser Technikmöglich, nahezu alle handelsüblichenPartikelgrößen zu trocknen. Darüber hin-aus kann davon ausgegangen werden, daßmit weiter zunehmendem Qualitätsbe-wußtsein sowie den daraus resultierendenAnforderungen die aktuelle Marktüber-sicht künftig noch erweitert wird. Fernerist gegenwärtig nicht ausreichend ab-schätzbar, wie eine Veränderung derStoffströme – etwa die steigende chemi-sche Nutzung von Hackschnitzeln – dieEigenschaften des Produkts beeinflußt.Allgemein läßt sich aber eine deutlicheDiversifizierung der Produkte am Markt

beobachten, so gehören getrocknete undgesiebte Hackschnitzel inzwischen zumSortiment vieler Anbieter.Ein Ergebnis der entwickelten Trock-nungstechnik ist, daß insbesondere Hack-schnitzel schon längst nicht mehr aus-schließlich der großtechnisch energeti-schen Nutzung zugeführt werden. Mitt-

lerweile bilden sich vielfältige Märkte fürtechnisch getrocknete und gesiebte Hack-schnitzel. Solche „Premiumhackschnit-zel“ werden beispielsweise in mittlerenFeuerungsanlagen von 100 bis 1.000 Ki-lowatt Leistung genutzt, die nach der 1. Bundes-Immissionsschutz-Verordnung(BImSchV) genehmigt sind. Stoffliche

nung bedarfsgerecht und nicht allein nachtechnischen Leistungsdaten oder Preisausgewählt werden:• Welche Mengen an Holzhackgut müs-

sen in welchen Qualitäten und in wel-chen Zeiträumen zur Verfügung stehen?

• Welche Wärmeleistung und welcheTrockenlufttemperatur kann für dieTrocknung eingesetzt werden?

• Gibt es ausreichend Puffer-/Lagerkapa-zität vor und nach der Trocknung?

• Wie hoch sind die spezifischen Trock-nungskosten pro Kubikmeter Holzhack-gut bezogen auf die Endfeuchte ein-schließlich Investition, Energie und Ma-nipulation?

• Gibt es verläßliche Leistungsdaten, bei-spielsweise durch eine externe Prüfung,und sind diese Daten auf die jeweiligebetriebliche Situation übertrag- und ver-gleichbar?

Neben den betriebstechnischen und ar-beitsorganisatorischen Gegebenheiten

sind Art des Trockengutes, Trockenkapa-zität, Leistungsdaten und Wirtschaftlich-keitsvergleich wichtige Entscheidungs-kriterien für die Beurteilung der Trock-nungstechnik. Nicht alle Aspekte lassensich in Euro ausdrücken und nicht der ef-fizienteste Trockner ist unbedingt auchbedarfsgerecht. Die Auswahl der geeigne-ten Trocknungstechnik setzt Grundkennt-nisse voraus und erfordert eine intensiveBeratung. Die spezifischen Trocknungskosten proKubikmeter eines auf eine bestimmteEndfeuchte getrockneten Materials sindein wesentliches Vergleichsmaß für dieWirksamkeit oder Kosten eines Trock-ners, zum Beispiel von einem Anfangs-wassergehalt 40 Prozent auf einen End-wassergehalt 15 Prozent bei vorgegebenerStreuung. Dabei darf nicht übersehenwerden, daß sich die spezifischen Kostenauf unterschiedliche Jahrestrockenkapa-zitäten beziehen können. Es macht also

keinen Sinn, wenn die spezifischen Trocknungskosten eines Hakenliftcontai-ners mit einem Bandtrockner, der einVielfaches an Trocknungsleistung hat,verglichen werden. Ebenso ist der Ver-gleich unecht, wenn zwei Verfahren beiunterschiedlichen Trocknungsparametern(Heizleistung, Luftvolumenstrom, Zuluft-temperatur …) getestet werden. Daher istder spezifische elektrische und thermi-sche Energieverbrauch für die Verdun-stung von einem Liter oder einem Kilo-gramm Wasser oder die Wasserverdun-stungsleistung pro Stunde bei vorgegebe-ner Anfangs- und Endfeuchte ein weiteresVergleichsmaß. Prüfberichte mit Erläute-rungen können den Ausschlag für eineKaufentscheidung geben, weil sie gleich-zeitig ein Rezept und eine Verfahrensbe-schreibung zur erfolgreichen Trock-nung liefern.

BERND HEINRICH, KWFGEORG KRÄMER, IBT-KRÄMER

44 Forstmaschinen-Profi Juni 2013

Vergleichen nicht leichtgemachtDie KWF-Marktübersicht Hackschnitzeltrockner

Diese KWF-Marktübersicht erfaßterstmalig Trocknungsanlagen fürHackschnitzel. Die Daten beruhenausschließlich auf Herstelleranga-ben und erheben keinen Anspruchauf Vollständigkeit. Die Übersichtsoll die eigene Recherche erleich-tern und einen ersten Überblicküber die am Markt verfügbareTechnik geben.

Bauart und Größen von Hack-schnitzeltrocknern sind viel-fältig. Hier der Schüttgut-trockner der Firma Eberl. Fotos: Werk