Irrigatie met haspels

Op deze pagina:

• Haspel met beregeningskanon
• Haspel met beregeningsboom
• Verschil in energieverbruik tussen beregeningsboom en –kanon: een voorbeeldberekening
• Irrigatiepompen en energieverbruik

De haspelautomaat is een roterende trommel (haspel), aangedreven door een waterturbine. Die turbine wordt aangedreven door een regelbare hoeveelheid van het opgepompte water dat door de turbine stroomt. Rond de trommel is een dikke polyethyleenslang opgewonden die langs de ene kant verbonden is met de watertoevoer en langs de andere kant met een beregeningssysteem. Het beregeningssysteem is ofwel een beregeningskanon ofwel een beregeningsboom die op een kar of slede wordt gemonteerd. De snelheid waarmee de slede op het veld naar de haspel wordt getrokken, is afhankelijk van het toerental van de turbine. Door het sluiten van een klep aan de turbine-ingang stroomt er minder water over de turbine en vertraagt de kar waardoor de irrigatiedosis stijgt.

Irrigatie met haspel

Haspel met beregeningskanon

Voordelen

• geschikt voor grote oppervlaktes en hoge dosissen;
• weinig arbeidsintensief.

Nadelen

• lagere uniformiteit dan beregeningsboom;
• windgevoeliger;
• lage efficiëntie (veel verliezen);
• hoge neerslagintensiteit en grove druppels (verhoogd risico op bodemverslemping of gewasbeschadiging);
• niet-inzetbaar voor kwetsbare gewassen of voor beregening bij opkomst van fijne gewassen;
• lokaal afspoeling of uitspoeling van water en opgeloste nutriënten;
• niet inzetbaar voor fertigatie (= toedienen van meststoffen met het irrigatiewater).

Irrigatie met beregeningskanon

Haspel met beregeningsboom

Voordelen

• minder arbeidsintensief dan buizensysteem;
• betere uniformiteit dan kanon;
• kleinere druppels en lagere valhoogte dan bij beregeningskanon, dus minder gewas- en bodembeschadiging;
• drainageverliezen en verliezen door afspoeling kleiner dan bij kanon;
• fertigatie mogelijk bij goede afstelling en goede weersomstandigheden (weinig wind en niet te warm);
•  lager energieverbruik dan bij haspel met kanon door de hogere drukvereiste bij het beregeningskanon (zie verder voorbeeld berekening energieverbruik);
• lagere dosissen mogelijk (hogere efficiëntie).

Nadelen

• duurder dan beregeningskanon;
• arbeidsintensiever dan haspel met beregeningskanon, wegens werk bij het verplaatsen.

Verschil in energieverbruik tussen beregeningsboom en –kanon: een voorbeeldberekening

Volgend voorbeeld is een berekening van het extra energieverbruik dat nodig is voor een tractorpomp in het geval van een beregeningskanon ten opzichte van een beregeningsboom. De drukbehoefte aan de pomp is voor het beregeningskanon 10,3 bar, terwijl dit voor de beregeningsboom slechts 6,8 bar is (drukverschil van 3,5 bar). De totale efficiëntie van de irrigatiepomp (22,5%) wordt bepaald door de efficiëntie van de tractormotor (30%) te vermenigvuldigen met de efficiëntie van het pompsysteem zelf (75%). Bij een jaarlijkse watergift van 1000 m³/ha (of 4 keer 25 mm) komt het energieverschil dan neer op ruim 1,5 GJ per ha (350 MJ per ha/22,5%) of 40 liter diesel per ha. Bij een kostprijs voor diesel van 0,7 euro/l komt dit neer op een prijsverschil van ongeveer 28 euro/ha.

In het voorbeeld wordt uitgegaan van een beregeningsboom van 45 m (54 m beregende breedte) en 27 sproeiers van 6 mm en beregeningskanon met sproeimond van 22 mm, beide met een debiet van 40 m³/h en een aanvoerleiding van 100 m (3” diameter), een haspelslang met een diameter van 82 mm en een lengte van 330 m.

Vooral bij grotere beregeningsbomen kunnen er wel nog verschillen zijn in energiebehoefte voor de verplaatsing (door turbine of extra motor) van de beregeningsboom tijdens de beregening. Hoe langer een beregeningsboom is, hoe zwaarder de constructie ervan moet zijn en hoe lastiger de verplaatsing ten opzichte van een beregeningskanon wordt.

Irrigatiepompen en energieverbruik

Het energieverbruik en de energiekosten van een irrigatiesysteem worden uiteindelijk bepaald door het energieverbruik van de irrigatiepomp en de kostprijs van de gebruikte energiebron. Voor irrigatie worden in Vlaanderen zowel elektrische pompen als diesel- of tractorpompen gebruikt Verschillen in energiekosten tussen beide types hangen af van verschillen in pomp- en motorefficiëntie maar ook van verschillen in energieprijs tussen elektriciteit en diesel. Bij aanschaf of vernieuwing van een irrigatiepomp is het belangrijk om de energiekosten voor beide pomptypes volledig door te rekenen en de beide types te vergelijken voor de specifieke situatie op jouw bedrijf. Indien een irrigatiepomp hoofdzakelijk kan draaien aan een laag elektriciteitstarief, dan kan de energiekost ervan in vergelijking met die van een dieselpomp goed meevallen, temeer de energie-efficiëntie van een elektrische motor veel hoger ligt dan die van een dieselmotor. Omdat de efficiëntie van de pomp en het watersysteem grotendeels worden bepaald door debiet- en drukrelaties, kan een wijziging van het debiet al een belangrijke wijziging van de energie-efficiëntie betekenen. U kunt het debiet verlagen door een kleinere sproeiermond te kiezen. Op die manier vraagt de installatie minder energie per m³ mater, omdat de drukbehoefte verhoudingsgewijs sneller afneemt dan het debiet. Dit is vooral bij haspelinstallaties met een lange slangdiameter het geval. Bij tractor- en dieselpompen kunt u de energiekost bepalen door het dieselverbruik (in liter) te meten en te vermenigvuldigen met de dieselprijs (in euro per liter). Bij elektrische pompen kunt u het verbruik via een elektriciteitsteller meten (in kWh) en vermenigvuldigen met de elektriciteitsprijs (in euro per kWh).