A minirotációs energetikai faültetvények betakarításánál alkalmazható gépek és csoportosításuk, valamint javaslat a betakarítási rendszereire

Energetikai faültetvények betakarítására többféle betakarító gépet fejlesztettek ki, amelyeket számos módon lehet csoportosítani.

Energetikai faültetvények betakarítógépeinek mőködés szerinti csoportosítása:

1. Motormanuális betakarító gépek. Az alapvetıen kézi gépek tartoznak ebbe a csoportba.

Túlnyomórészt könnyő motorfőrészek vagy nyeles tisztító körfőrészek, kézi bozótirtók alkalmazhatók. Ezek a gépek csak kis kiterjedéső ültetvényekhez ajánlhatók (különbözı vállalatok motorfőrész típusai alkalmazhatóak).

2. Rendrevágó gépek. A rendrevágó betakarítók csak vágógépek, a fa tıtıl való elválasztását végzik. A magyar fejlesztéső prototípus eredményei nagyon biztatóak.

Nem szabad azonban elfelejteni, hogyha szükséges végtermék apríték, akkor legalább további egy aprítógép is szükséges, amely csökkenti a gazdaságosságot (alkalmazható gép: magyar Optigép prototípusa, amelyet elsısorban energiaerdık betakarítására fejlesztenek).

3. Rendrevágó-kiszállító gépek. Ezek a betakarítók vágó, győjtı és szállító részekkel rendelkeznek (alkalmazható gépek: svéd Frobbesta, dán Dansalix, olasz Berni, dán Hvisted, svéd ESM 901, svéd Sagerslätt Empire 2000).

4. Normál és konténeres járvaaprítók.

A járvaaprítók és a konténeres járvaaprítók a faültetvény betakarítók egyik leginkább alkalmazott csoportját képezik. A járvaaprítók a fa vágását, aprítását és felterhelését végzik. A konténerrel rendelkezı járvaaprítók pedig az apríték győjtését és szállítását is megoldják. A magyar járvaaprító (OGFA) nagyon kedvezı eredményeket ért el magyar és külföldi állományokban egyaránt. (Alkalmazható gépek: magyar OGFA, német Claas Jaguar, svéd Austoft 7700, angol John Deere/Kempel, olasz Gandini Bioharvester 93, német Diemelstadt, német MBB Biber, német New Holland 719, svéd Bender I., svéd Bender II., francia Scorpion, svéd Brucks.)

5. Járvabálázók. A fabálázó gépek mőszakilag még nincsenek kiforrott állapotban. A világ több országában találhatók kezdeményezések járvabálázó gépek kialakítására.

(Hollandia, Svédország, Anglia)

6. Járvakötegelık. A folyamatosan kötegelı felépítményekkel rendelkezı járvavágó gépek egyik tovább fejlesztett változata, amelyek vágnak és kötegelnek egy menetben (alkalmazható gépek: észak-ír Loughry, angol Nicholson, svéd Salix maskiner/Wilstrand).

7. Újabb erdészeti technikák (pl.: győjtıfejek alkalmazása kihordókon). Ezek az erdıgazdálkodás számára kifejlesztett különbözı harveszter fejek, amelyek képesek

például a gyérítések faanyagát gazdaságosabban kitermelni. Ide sorolhatók még az erdészeti kötegelık, amelyek tehergépkocsi vagy kihordó alvázra felszerelve alkalmazhatók.

A rövid vágásfordulójú faültetvények betakarítógépeit csoportosíthatjuk hordozógéphez való csatlakozásuk szerint is: 1. Kézi gépek; 2. Adapter jellegő, függesztett gépek; 3.

Vontatott gépek; 4.Önjáró gépek.

A faültetvények betakarítógépeinek származás szerinti csoportosítása:

1. Mezıgazdasági eredet.

− Szecskázó gépek: mezıgazdálkodásban régóta használt betakarítógépek, amelyek aprító része egy dobaprító. Az átalakítás során a vágófej megerısítése a legproblematikusabb feladat, mivel a faültetvények vágási átmérıje jóval vastagabb, mint a mezıgazdaságban elıforduló kukorica vagy egyéb növények vágási átmérıje. A szecskázó gépek dobaprítójának megerısítése viszont elvégezhetı. Az egyik legmodernebb szecskázó gépbıl átalakított faültetvény betakarítógépet a Claas Jaguar dolgozta ki. Ezt a gépet több ezer hektár főzültetvényen alkalmazzák Svédországban.

− Rendrevágó adapterek és önjárók. Korábban már kialakították a kender betakarítógépeket, amelyekbıl kialakultak a faültetvény rendrevágók és a rendrevágó – kiszállító gépek.

− Bálázók. Alapvetıen a bálázó gépekbıl fejlıdtek ki a fabálázók, amelyek jelenleg csak prototípus állapotban állnak rendelkezésre. Emellett a kötegelı gépek egyik fajtája (szakaszosan kötegelı) is a bálázó gépek alapvetı tömörítı eljárásait alkalmazza.

2. Erdészeti eredet. A jelenleg használt járvaaprító gépek elıdjeit gyérítéseknél és bozótirtásoknál alkalmazták az erdıgazdálkodásban, amelyekbıl kifejlıdtek a jelenleg alkalmazott járvaaprítók. A skandináv erdıgazdálkodásban leginkább használt folyamatosan kötegelı gép, részben erdészeti származással rendelkezik.

3. Legújabb fejlesztéső gépek. A mezıgazdálkodásban és az erdıgazdálkodásban használt gépek keverékei. A járvakötegelık és a járvaaprítók egyes típusai sorolhatók ebbe a kategóriába.

A különbözı betakarítógépeket a 4.11. sz. táblázatban, a mellékletben mutatom be.

A betakarítógépek funkció szerinti csoportosítása

A rövid vágásfordulójú ültetvények betakarításánál négy tevékenységet különíthetünk el:

vágás, győjtés, kiszállítás és aprítás. A fı különbség a betakarítógépek között a mőveletek számában és típusában van:

1. Csak vágó gépek: a betakarítógép levágja a hajtásokat és rendbe vagy rakásba a földre helyezi. A hajtások levágása idıben különválik a többi mővelettıl. A kiszállítás és az aprítás megoldható egy menetben is egy forwarderre szerelt aprítógéppel.

2. Vágó és kötegelı gépek: A betakarítógép levágja a hajtásokat és kötegekbe győjti, és a szélére szállítja az aprítékot. Párhozamosan haladó szállítójármővel folyamatos lehet a

kiszállítás és nem kell megszakítani a betakarítást. Akkor elınyös ez a megoldás, ha a kiszállítási távolság nagy. (SPINELLI,1996.)

Mozgás/mozgatás szerinti csoportosítás

A rövid vágásfordulójú ültetvények betakarítógépeit csoportosíthatjuk aszerint, hogy hogyan kapcsolódnak a hordozógépükhöz:

1. Vontatott gépek: a betakarítógép tulajdonképpen egy utánfutó, melyet hagyományos vontatóval lehet vontatni. Ezek a gépek általában egyszerőek és könnyőek. Csak részidejő használatra valók, könnyen csatlakoztathatók a vontatóhoz, korlátozott a mozgásuk és alacsony a teljesítményük.

2. Hordozott gépek: ezeket a berendezéseket fel lehet szerelni a hordozójármővek széles skálájára. A gépek általában nehezebbek és drágábbak, viszont jobb a mobilitásuk és a teljesítményük is nagyobb. Szükség szerint fel- ill. leszerelhetık.

3. Önjáró gépek: Ezeknek a legjobb a mobilitásuk és legnagyobb a teljesítményük. Meg kell jegyezni, hogy ezek a legdrágább berendezések, és folyamatos szállítójármő kiszolgálást igényeknek, a folyamatos kihasználtság érdekében.

Energetikai faültetvény betakarítási rendszerek/technológiák

A. Motormanuális döntés – aprítás mobil, áttelepíthetı vagy egyéb aprító gépekkel.

Alapvetıen erdészeti technikákkal és gépekkel elvégezhetı technológia. Ez a betakarítás a legveszélyesebb és a legtöbb élımunkát igénylı technológia. Elınye viszont, hogy rendelkezésre állnak a megfelelı gépek.

B. Járvaaprítás párhuzamosan mozgó konténeres kiszállítással. Európa számos országában több éve üzemszerően mőködı technológia. Alapvetıen mezıgazdasági gépekkel és egy járvaaprító adapterrel elvégezhetı betakarítási mód.

C. 1. Járvaaprítás konténeres kiszállítással. Az egyik legmodernebb és legbonyolultabb járvaaprítási technológia, amelyben a célgépek általában önjáró kiszerelésben készülnek. Ezek hátránya, hogy drágák és az év legnagyobb részében kihasználatlanok.

2. Járvaaprítás – késıbbi finomaprítás. Nem gazdaságos technológia, mivel ide olyan betakarító gépek tartoznak, amelyek durva aprítékot állítanak elı, és ezáltal nem érik el az energetikai hasznosításhoz szükséges méretet.

D. Rendrevágás – aprítás mobil, áttelepíthetı vagy egyéb aprítógépekkel. A rendrevágó gépek az utóbbi tíz évben alakultak ki. Az ezekre alapozott betakarítási technológiák még kezdeti fázisban vannak. Magyarországon az energiaerdık és az energetikai faültetvények betakarítására alkalmas prototípust állítottak elı.

E. Rendrevágás – kötegelés a vágásterületen. A technológiához szükséges egy rendrevágó és egy kötegelı gép is, így nem gazdaságos. Azonban út menti faültetvények betakarításánál a jövıben kialakítandó technológia.

F. Rendrevágás – kiszállítással kihordóval és aprítás vagy kötegelés vágásterületen. Ez a technológia a szükséges gépek száma miatt egyenlıre nem gazdaságos.

G. Járvabálázás. A faültetvények egyik legújabban kialakult technológiája, amely a mezıgazdaságban már jól ismert bálázást ülteti át a rövid vágásfordulójú ültevényekre. Végterméke a fabála. (5. 4.4.2. sz. táblázat a mellékletben.)

H. Járvakötegelés. A legbonyolultabb, de sokat ígérı faültetvény betakarító technológia.

Ezek végterméke a faköteg, amelyeket célszerő tárolni a vágásterületen, mivel ezek viszonylag gyorsan kiszáradnak (50 os betakarítási nedvességtartalomról 30-35 %-os értékre lecsökkenhet a faköteg víztartalma három hónap%-os tárolás után), ezért a kötegek főtıértéke és az ára magasabb lesz.

I. Győjtıfej alkalmazása kihordón, kötegelés vagy aprítás a vágásterületen.

D.

F.

D.

C.1.

Egyes betakarítási technológiákat 4.1. sz. ábrán, valamint a mellékletben a 4.2-3. sz.

ábrákon mutatom be.

4.12. sz. táblázat: Energetikai faültetvényekbıl kitermelt különbözı energiahordozók és szállításuk

Az energiahordozó típusa Szükséges jármővek 1. Apríték Konténeres tehergépkocsik, kamionok

2. Teljesfa Hagyományos erdészeti kihordók és szállítók 3. Fabála Hagyományos mezıgazdasági szállító jármővek 4. Faköteg Hagyományos erdészeti tehergépkocsik és kamionok Magyarországon a faültetvény betakarító technikák és technológiák közül az adapter jellegő járvaaprítók alkalmazhatók leginkább. Hazánkban várhatóan a legjobb technológia az, ha egy univerzális traktorra felfüggesztett járvaapító adaptert alkalmazunk, mely mellett párhuzamosan mozgó konténeres kiszállító jármő halad, amely elvégzi az apríték győjtését és szállítását. A technológia elınye, hogy nem szükséges nagyon drága önjáró járvaaprítók megvásárlása, amelyeknek az ára elérheti a járvaaprító adapterek árának 10-szeresét. Mivel az energetikai faültetvények betakarítását télen kell elvégezni, ezért a mezıgazdaságban alkalmazott traktorok alkalmazhatók a faültetvények betakarítására alkalmas adapterek hordozására és mőködtetésére anélkül, hogy akadályoznánk a mezıgazdasági munkák elvégzését.

4.1. sz. ábra: Betakarítási technológiák szemléltetése (baloldalon a technológia fent megnevezett betőjele, jobb oldalon a technológia bemutatása)

Forrás: SPINELLI ET KOFMAN,1996.

Fontos szerep juthat a rendrevágónak is, a hosszabb vágásfordulóval üzemeltetett állományokban és a késıbbiekben megjelenı újratelepítéses energetikai faültetvényekben, energiaerdıkben.

A betakarítógépek természetesen most is fejlıdnek, hogy megfeleljenek a betakarítási körülmények széles skálájának, bár a jelenleg meglévı gépek is kielégítik a legtöbb szükségletet. Vannak betakarítógépek, melyek felszerelhetık hagyományos mezıgazdasági traktorra, így a gazdák a saját területüket be tudják takarítani. Több gép megállja a helyét nehéz terepen is, mely a csapadékos évszakban fontos, pl. Austoft, Hvidsted vagy az ESM

901. A nagy-mobilitású gépeknél probléma, hogy ezt a kedvezı adottságot nem lehet kihasználni, ha hagyományos szállítójármővel történik a kiszállítás, mivel a betakarítógép ugyan képes a nehéz terepen haladni, de a kiszállító jármő elakad. Ez utóbbit kiegészítı alkatrészekkel kell felszerelni, ami drágítja a betakarítást. Eddig leginkább a betakarítást kutatták, viszont a kiszállítás nem fejlıdött. (SPINELLI ET KOFMAN,1996.)

4.2.4.3. Mini vágásfordulójú energetikai célú faültetvények betakarításának gépesítésére