Sensorik, Automatisierung, Fernüberwachung: Effiziente und ressourcenschonende Nasslagerung von Sägerundholz

Die Österreichische Bundesforste AG (ÖBf AG) betreut und bewirtschaftet 10% der österreichischen Staatsfläche. Das Unternehmen ist damit größter Naturraumbetreuer und -manager, größter Forstbetrieb und größter Jagdflächen- und Fischereigewässerinhaber.

Aufgrund des Klimawandels mit steigendem Schadholzanfall betreiben die Bundesforste Nasslager zur Konservierung von hochwertigem Sägerundholz. Bei diesem Verfahren wird die Holzfeuchte des im Freien eingelagerten Sägerundholzes mittels künstlicher Beregnung auf >100% gesteigert und über den gesamten Lagerzyklus gehalten (deutlich über Fasersättigung von 28-32% Holzfeuchte). Diese Maßnahme entlastet zum einen den Markt von Versorgungsspitzen, zum anderen kann Schadholz rechtzeitig aufgearbeitet und rindenbrütenden Forstschädlingen (z.B. Borkenkäfern) als Brutraum entzogen werden.

Nasslager sind behördlich bewilligt. Solche Lager fassen zwischen 5.000-50.000 Erntefestmeter [efm] Rundholz. Der Wasserverbrauch beträgt aktuell ca. 1 l/s für 1.000 efm. Auf einem Hektar können ca. 20.000 efm gelagert werden. Die maximale Polterhöhe liegt momentan bei 5,5 m. In den Monaten der Einlagerung wächst der Lagerbestand. Er ist dann für ein bis zwei Jahre Lagerbetrieb stabil. Die Auflösung kündigt sich zuerst durch Probelieferungen an Kundinnen und Kunden an.

Die Bundesforste betreiben Nasslager je nach Bedarf – derzeit gibt es in ganz Österreich einige davon, u.a. in der Obersteiermark, in Kärnten, im Salzkammergut und im Innviertel.

Wie können innovative Sensorik und Steuerungssysteme so zusammenspielen, dass der Betrieb von Nasslagern zur Konservierung von hochwertigem Sägerundholz ressourcenschonend, effizient und weitgehend automatisiert möglich ist?

Die ÖBf AG möchte ihre Nasslager innovieren um die Effizienz zu erhöhen. Die konkreten Ziele lauten:

• die Ausfallszeiten im Nasslagerbetrieb gering zu halten
• den Verbrauch von Wasser zu optimieren
• den Verbrauch von Strom bzw. Kraftstoff (bei aggregatbetriebenen Pumpen) zu optimieren
• den Arbeitsaufwand bei der täglichen Überwachung/Wartung des Nasslagerbetriebes zu optimieren

Weitgehende Automatisierung wird angestrebt. Nach den Erfahrungen im bisherigen Betrieb schwebt der ÖBf AG eine Lösung als System mit folgenden Komponenten vor:

• Sensortechnik
• automatisierte und regelmäßige Datenübermittlung (tlw. Echtzeit)
• intelligenter Pumpensteuerung
• Störungsmeldesystem
• Fernüberwachungstechnik und Fernsteuerung (vom Büro aus)

Lösungen für den landwirtschaftlichen Bewässerungsbereich sind hinsichtlich Material und Steuerungstechnik durchaus geeignet. Es fehlt aber v.a. die für den Anwendungsfall optimierte Steuerung. Zur Erhaltung der Qualität des Holzes gilt es, die Holzfeuchtigkeit von > 100% sicherzustellen. Zur Optimierung des Ressourcenverbrauches ist die wirksame natürliche Befeuchtung (Luftfeuchtigkeit, Niederschlag, Aggregatszustand, Temperatur, Wind) als Faktor einzubeziehen.

Im Cockpit für die Verantwortlichen sollen zumindest Daten zu Holzfeuchtigkeit, Luftfeuchtigkeit, Niederschlag, Wind, Temperatur bzw. Durchflussmenge, Betriebsdruck und Leistung der Pumpe und Energieverbrauch zusammenfließen. Wichtig sind auch Messdaten zum Pegelstand an der Wasser-Entnahmestelle und im Absetzbecken. Der Abruf muss auch auf mobilen Geräten gut möglich sein.

>> Ihr Unternehmen kann Anlagen, die der funktionalen Beschreibung entsprechen, als innovative Gesamtanlage konzipieren und liefern?

>> Ihr Unternehmen hat eine innovative Komponente (am besten: selbst entwickelt), welche bei der Konzipierung berücksichtigt werden sollte?

>> Ihre Organisation hat spezifisches (exklusives) Fachwissen, das in die Konzipierung oder Errichtung einfließen sollte?

Klicken Sie auf den Button „Lösung einreichen“. Halten Sie bereit:

• Eine Beschreibung
  Skizzieren Sie, wie Sie das System sensorgesteuertes Nasslager und Ihren Beitrag sehen: Aus welchen Elementen könnte das sensorgesteuerte Nasslager bestehen? Wie gelingt die Automatisierung am besten? Wie schaffen Sie es, Ressourcen einzusparen und gleichzeitig die Qualität des Holzes sicherzustellen? Welche Partner haben Sie mit an Bord bzw. suchen Sie noch, um das gesamte Leistungsspektrum optimal abzudecken?
  Schildern Sie Referenzprojekte mit Ähnlichkeiten und arbeiten Sie dabei die relevanten Bezüge zum Vorhaben der ÖBf AG heraus.

• Zusammenfassung des Mehrwerts
  Fokus Innovationsgehalt: Bringen Sie das Alleinstellungsmerkmal und entscheidende Vorteile auf den Punkt. Machen Sie deutlich, was das Besondere an Ihrem Lösungsvorschlag ist bzw. warum Sie erster Ansprechpartner bei Marktgesprächen und einer allfälligen Umsetzung sein sollten.
  Auf welche Stolpersteine möchten Sie die Österreichischen Bundesforste hinweisen (technisch und hinsichtlich des Projekts)?

• Vertrauliche Informationen (nicht öffentlich)
  Geben Sie uns einen Eindruck davon, was Ihr Vorschlag bei einer ersten Anlage (Planung, Technik, Installation, Betrieb) finanziell und in Punkto Projektaufwand ca. bedeutet. Das hilft dem öffentlichen Auftraggeber das Beschaffungsprojekt im richtigen Rahmen zu konzipieren. Schildern Sie diese Informationen zum besseren Verständnis mit Bezug zum Referenzprojekt. Wir erwarten KEINE detaillierte Kostenaufstellung. Uns hilft vorerst eine Verortung geschätzter Kosten in groben Kategorien:
  A. bis EUR 25.000; B. bis EUR 50.000; C. bis EUR 100.000; D. bis EUR 200.000; E. bis EUR 400.000 F. Mehr als EUR 500.000.

• Ein Titelbild
  Dieses ist Ihr kleines visuelles Aushängeschild auf der Seite der Challenge.

• Optional: Eine pdf-Datei als Upload
  Die Datei soll die Beschreibung ergänzen aber nicht ersetzen! Nutzen Sie sie z.B. für Grafiken oder setzen Sie vorhandene Broschüren ein. Überladen Sie die Jurymitglieder und Interessierte nicht.

HINWEIS: Einreichungen im Konsortium sind möglich. Halten Sie sich kurz (Richtwert: drei A4-Seiten oder zehn Präsentationsfolien insgesamt). Wir befinden uns mit der Challenge in der Markterkundung. Deshalb ist für die Teilnahme Folgendes noch nicht notwendig, um das Interesse zu wecken: völlig neu und extra für diesen Anlass ausgearbeitete Konzepte oder Machbarkeitsstudien. Es geht darum eine Idee und Kompetenz zu vermitteln.