Zukunftsgeräte: Unterschied zwischen den Versionen

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({{Abk.|APRI}})
 
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== Zukunftsgeräte für Zugpferde ==
 
== Zukunftsgeräte für Zugpferde ==
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[[File:Zukunftsgeraete_logo3.png]]
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{{Projektdaten
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|Projektname=Zukunftsgeräte für Zugpferde
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|Gesamtstatus=vollendet
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|Kurzbeschreibung=Eine für den Gemüseanbau energieeffiziente und bodenschonende Bearbeitung vermittels Zugpferd-gezogener  Gerätschaften z.B. Zwiebelleger usw., entwickelt auf dem Hof Hollergraben in Norddeutschland. (Entwicklungszeitraum: 2012-2015)
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|Stichwörter=Pferdegrubber; Landwirtschaftsgeräte; Zwiebelleger; Bauanleitung; Grubber;
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|Sortierbegriffe=Landwirtschaft; mechanische Bearbeitung; Gerätschaften für Zugpferde;
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|Entwicklungsstufen=Prototypen gefertigt; Dokumentation abgeschlossen;
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|Kontakt=* https://www.klaus-strueber.de/solidarische-landwirtschaft/
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* [[Klaus Strüber]] [mailto:info@klaus-strueber.de <info@klaus-strueber.de>] - Hauptverantwortlicher
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|Diskussion=* [{{Forum-Web-Archiv}}http://forum.opensourceecology.de/viewtopic.php?f=32&t=659&hilit=zukunftsger%C3%A4te Forum (Archiv)]
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* [https://t.me/OSEGWelcome OSEG Willkommensgruppe] auf Telegram
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|Vorschauklasse=release
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|Vorschaubild=Datei:Grubber3_50px.png
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|Vorschaukurztext=Zukunftsgeräte für Zugpferde
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}}
  
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== SolarBox ==
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=== Einführung ===
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[[File:Zukunftsgeraete_logo2_1024.png]]
 
  
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Gemüseanbau mit Zugpferden und Handarbeit ist energieeffizient und bodenschonend. Auf Hof Hollergraben in Norddeutschland wird so seit 2007 Gemüse produziert. Begleitend dazu lief bis 2012 ein Forschungsprojekt. Für die weitere Entwicklung wurden zwei neue Geräte benötigt: Der Grubber <span lang="en">“Eco Flow”</span> und der Zwiebelleger. Beide Geräte wurden von Klaus Strüber als Prototyp konstruiert und gebaut.
  
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=== Einführung: ===
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Die Entwicklung wurde im Sommer 2014 durch eine Schwarmfinanzierungskampagne auf Startnext erfolgreich angestiftet und u.a. durch {{Abk.|OSE}} unterstützt, siehe [https://www.startnext.com/hollergraben2014 Zukunftsgeräte für Zugpferde (startnext.com)]
  
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Das OpenHardware-Projekt SolarBox befasst sich mit den Grundlagen einer unabhängigen Photovoltaik-Stromversorgung und -Speicherung mittels LiFePo4-Akkus. Ein besonderer Stellenwert liegt auch auf der grafischen Visualisierung der Solardaten zur Effizienz-Kontrolle, aber auch als Grundlage für zukünftige Weiterentwicklungen des Systems.
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Dabei bringt die Bezeichnung „Zukunftsgeräte“ zum Ausdruck, das der Einsatz von Zugpferden keinesfalls antquiert ist, sondern einer zukunftsorientierten Erzeugung von Lebensmitteln in vollem Umfanggerecht wird. Pferde können hoch effizient Energie aus regionaler Pflanzenmasse erzeugen. Außerdem verbessern sich schnell wichtige Grundfunktionen von Böden unter Pferdebewirtschaftung und dadurch steigen auch die Erträge. Das Arbeiten mit Zugpferden in einer Gärtnerei ist von einer wundervollen Atmosphäre geprägt. Sogar das Gemüse reagiert darauf in seiner chemischen Zusammensetzung.
  
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=== Anwendungen ===
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Der globale „Weltagrarbericht“ hat 2008 Ziele für die Landwirtschaft der Zukunft gesteckt, z. B. der Energiesituation der Landwirtschaft oder zu optimalen Flächengrößen.
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Zugpferde bieten für viele dieser Ziele ein riesiges Potenzial – überall auf der Welt, auch bei uns. Heute und noch viel mehr Morgen.
  
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Das Konzept beinhaltet Referenzimplementierungen auf drei unterschiedlichen Komplexitätsstufen, für jeweils drei verschiedene Anwendungsbereiche und Leistungsanforderungen:
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Kurz: Mit Zugpferden Gemüse zu produzieren, ist sympathisch, umweltfreundlich und zukunftsweisend zugleich.
  
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1. Stufe: '''PowerBank''' - für mobile device  Anwendungen
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Die Praxis: In Norddeutschland auf dem Demeterhof Hollergraben wird seit 2008 eine Gemüsegärtnerei mit Zugpferden betrieben. Es geht! Die Böden verbessern sich, der Dieselzapfhahn verstaubt. Vermarktet wird das „pferdische“ Gemüse über eine regionale Wirtschaftsgemeinschaft (auch CSA oder {{Abk.|SoLaWi}} genannt), die den Bewirtschaftern eine feste Einnahmequelle ermöglicht. Begleitend zum Gemüseanbau findet im Hollergraben ein langjähriges Forschungsprojekt („Humussphäre“) statt. Gemeinsam mit Universitäten, freien Wissenschaftlern, Stiftungen und Privatpersonen werden von 2005 bis 2012 in über 10 Teilprojekten handfesten Ergebnissen erreicht.
  
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2. Stufe: '''eBike''' - für Pedelec
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Fazit: Zugpferdeeinsatz ist praxistauglich im Gemüseanbau, braucht aber weitere Entwicklung, die mit diesem Doppel-Projekt vorangetrieben wird.
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Die Baupläne werden durch das OpenSourceEcology-Netzwerk bereit gestellt und als OpenSource allgemein verfügbar gemacht. Somit wird ein substanzieller Beitrag dazu geleistet, das sinnvolle Geräte zur nachhaltig ökologischen und ölonomischen Erzeugung von Lebensmitteln preiswert selbst gebaut werden können (<span lang="en">“OpenEco”</span>) und somit der Einsatz von Zugpferden für Gärtnereien unterstützt wird.
  
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3. Stufe: '''BaseLoad''' - für autonome Stromversorgung eines Hauses
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[[File:pic1.png]]
  
  
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==== [[Solarbox PowerBank]] ====
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=== Anwendungen: Zwei neue Geräteprototypen ===
  
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Die Powerbank dient zur Versorgung mobiler Devices wie Laptop, Tablet oder iPhone. Die (zum derzeitigen Stand d. Technik) angestrebte Speichergröße liegt im Bereich von 10 bis 15 Ah bei 6 bis 12 Volt Systemspannung. Dabei kommen Solarpanels von 10 bis 20 Wp Nennleistung zum Einsatz.
+
Forschung hört nie auf. In der Werkstatt von Hof Hollergraben wurden, basierend auf der langjährigen Praxiserfahrung beim Zugpferdeeinsatz, in 2014 zwei neue Geräte entwickelt und gebaut, die es bisher in dieser Form noch nicht gab und denen selbst gestandene Zugpferde-Experten wie die Amish Anerkennung und Respekt entgegenbringen würden.
  
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<gallery widths="600" heights="480" perrow="2>
 
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File:sb_pbv01_3.jpg|Laderegler für Powerbank
 
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</gallery>
 
  
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==== Solarbox eBike ====
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==== Der Pferdegrubber “Eco Flow” ====
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Um Gemüse anzubauen, braucht man schöne, feine Erde. Auf lehmigen und tonigen Böden ist das nicht immer ganz einfach zu erreichen mit den klassischen Zugpferdegeräten wie z.B. der Egge. Der Boden bleibt oft grobschollig.
  
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Hierbei handelt es sich um eine Art solaren Range-Extender für Pedelecs und e-Bikes. Typische Akkugrößen liegen im Bereich zwischen 360 und 540 Wh bei 36V Betriebsspannung. Damit allein kann man schon 40 bis 60Km weit fahren (mit 25 Kmh Tempo), aber wenn die Sonne scheint sollten noch größere Reichweiten möglich sein. Dies herauszufinden ist Gegenstand dieses Teilprojekts, wobei die Enwicklung eines geeigneten Ladereglers und BMS im Vordergrund steht.
+
Deshalb wollten wir ein neues Gerät bauen, den Eco Flow. Dabei wurde eine bisher noch nicht erprobte Kombination einer modernen Walze mit bewährten Bauteilen geplant und konstruiert. Somit kann nun der Eco Flow ein so feines Saatbett schaffen, wie es die klassischen Geräte nicht erreichen können.
  
−
Die Panelgrößen können hier variieren, zwischen kleineren Panels ab 40Wp, welche direkt am Rad befestigt werden, wie etwa am Gepäckträger, und größeren Panels bis 100Wp oder mehr, die auf einem separaten Fahradanhänger montiert sind - welcher somit auch noch Platz für einen zweiten Akku und damit noch größere Reichweiten garantiert.
+
[[File:Pferdegrubber.jpg]]
  
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==== '''[http://makeable.de/mlab/makeable/sbms4080/ SolarBox Baseload]''' ====
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==== Der Zwiebelleger ====
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Für den Anbau von Speisezwiebeln werden kleine Steckzwiebeln in die Erde gelegt. Kleine Gemüsegärtnereien wie der Hollergraben machen das in Handarbeit mit entsprechenden hohen Lohnkosten. Für den großflächigen Zwiebelanbau gibt es Maschinen, deren Anschaffungskosten aber für kleine Betriebe zu hoch sind.
  
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Hierbei handelt es sich um ein Energie-Management- und Speichersystem für eine kleine Haus-Inselanlage, welches ca. 100 bis 300 W Leistung für BaseLoad-Anwendungen bereitstellten kann mit Panelleistung bis etwa 1.2KWp und Akkukapazitäten bis 2.4 KWh (8 x 100Ah-Akkus bei 24V).
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Was fehlt, ist ein kleines Gerät, das preiswert ist und trotzdem Lohnkosten spart.
  
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Damit erreicht man zwar noch keine absolute, aber immerhin eine kleine Teilautonomie und gleichzeitig ist diese Anlagen-Klasse als System für den Einstieg hervoragend geeignet. Der Ansatz einer solaren Steckdose als "all-out-of-the-box"-Lösung stellt einen alternativen Entwurf zu den sogenannten "Guerilla-Photovoltaik"-Anlagen dar, welche in punkto Storage die Akku-Speicherung mehr oder weniger aussenvor lassen und stattdessen auf eine Grid-Connection setzen. Dies ist problematisch, weil die Gridverträglichkeit der Microinverter, oder zumindest deren Zulässigkeit erhebliche Reglementierungen beinhaltet und man sich derzeit insgesamt noch in einer rechtlichen Grauzone befindet und dieser Zustand im Hinblick auf Großwirtschaftliche Partikularinteressen möglicherweise noch länger anhalten könnte.
+
Die Lösung: Der Zwiebelleger. Er soll bequem von einem Mensch geschoben werden können und dabei schonend und schnell Zwiebeln stecken.
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Das Konzept beinhaltet Referenzimplementierungen auf drei unterschiedlichen Komplexitätsstufen, für jeweils drei verschiedene Anwendungsbereiche und Leistungsanforderungen:
  
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Bei der Solarbox hingegen hat man einfach eine separate, solare Steckdose, an die man eine wohldosierte Menge an "Grundlast"-Geräten anstöpselt, also zB. sowas wie die Tiefkühltruhe im Keller. Damit hat man eine Teilversorgung während der sonnenreichen Stunden, und täglich noch ein bischen darüberhinaus aufgrund der Akkukapazität. Dass der Akku dadurch belastet wird ist aufgrund der zu erwartenden hohen Zyklenzahl der LiFePo4-Technologie gut zu verkraften und ausserdem kann man die Zyklenzahl noch weiter erhöhen, im Abgleich mit (bzw. auf Kosten von) der Menge an täglicher Grundlast-Leistung.  Wichtig hierbei ist, das eine Netz-Vorrangschaltung automatisch wieder auf Grid-Betrieb umschaltet, sobald die Akkus erschöpft sind und keine Sonne scheint.
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[[File:zwiebelleger.jpg]]
  
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Daher ist das umfangreiche sammeln und visualisieren von Daten zur Laufzeit und natürlich eine Benutzerschnittstelle zur detaillierten Systemsteuerung und -Konfiguration ein zentraler Aspekt sowohl von diesem als auch von den beiden anderen Teilprojekten. Es sollte damit jederzeit möglich sein, nicht nur den reinen Ertrag zu messen, also wieviel nutzbare Energie herauskommt, sondern auch den Roh-Input, also wieviel Energie, die vom Solarpanel kommt, kann am Ende dann auch tatsächlich genutzt werden. Damit wird der Wirkungsgrad des Systems transparent, der von vielen Faktoren wie Inverter, Akkus und dem Nutzerverhalten bzw. den situativen Rahmenbedingungen abhängig ist. Dies ist nicht nur für die Auswahl der Komponenten und damit die Systemkonfiguration wichtig, sondern auch, um für Weiterentwicklungen und Optimierungen eine Erfolgskontrolle zu haben.
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== Die Bauanleitungen ==
  
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Das OpenHardware Projekt '''[http://makeable.de/mlab/makeable/sbms4080/ SBMS4080]'''  erfüllt alle Anforderungen ideal und seine Weiterentwicklung wird deswegen von OSE mit unterstützt. Wir haben dazu ein kleines SBMS4080-User-Manual verfasst, welches bei der Inbetriebnahme hilfreich sein sollte.
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{|
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|-
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<gallery widths="600" heights="480" perrow="2>
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| style="width:250px" | {{Anker|Bauanleitung Grubber „EcoFlow“ herunterladen}}
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File:Sbms4080_connections.png| SBMS4080  Solar Battery Management System
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{{Bauanleitung herunterladen | Bauanleitung für einen Grubber.pdf
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</gallery>
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| Bauanleitung für Pferdegrubber EcoFlow herunterladen
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| Bild anzeigen=ja}}
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=== Rahmenbedingungen ===
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| style="width:250px" |{{Anker|Bauanleitung Zwiebelleger herunterladen}}
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{{Bauanleitung herunterladen | Bauanleitung für einen Zwiebelleger.pdf
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OK, ein maximaler Ertrag aufgrund optimaler Systemkontrolle an sich ist natürlich auf jeder der drei Ebenen wünschenswert. Es ist aber ohnehin ein Ziel des Solarbox-Projektes, die Gemeinsamkeiten aller drei Skalierungslevel zu identifzieren, um daraus ein abstraktes und übergeordnetes Modell zu erstellen, welches die grundlegenden Komponenten einer Solarbox darstellt und dokumentiert.
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| Bauanleitung Zwiebelleger herunterladen
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| Bild anzeigen=ja}}
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Konzeptuelle Gemeinsamkeiten aller drei Level sind z.B:
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|}
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'''- Lademodus CCCV'''
 
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'''- Balancing und BMS'''
 
  
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'''- Grundkomponenten wie Panels, Akku, Laderegler'''
 
  
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'''- LiFePo4, 2000 Zyklen, hochstrom- und schnellladefähig'''
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== Werkstätte (Workshops) ==
  
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'''- Netzvorrangschaltung'''
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Hof Hollergraben bietet auch gemeinsame Werkstätte (Workshops) an, einer davon befasst sich mit Metallverarbeitung und Schweissen, also handwerkliche Fähigkeiten, die zum Nachbau dieses Projekts sicher nicht von Nachteil sind. Ein anderer Workshop befasst sich mit Zugpferden. Klaus Strüber ist lizensierter {{Abk.|APRI}}-Trainer und bietet Grundkurse sowie einige speziellere Kurse zu Acker- und Gemüsebau mit Zugpferden an.
  
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'''- Daten-Visualisierung'''
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* https://www.klaus-strueber.de/kursangebote/
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Die Skalierung hingegen bietet die Möglichkeit den Arbeitsansatz so zu gestalten, dass man zunächst auf dem niedrigschwelligen Level der Powerbank mit der Entwicklung beginnt und die daraus gewonnen Erfahrungen dann soweit möglich auf die beiden höheren Level überträgt oder aber sich eben auf die Höherskalierung konzentriert.
 
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Im Mittelpunkt der Entwicklung steht auf jeder Ebene die Ladereglertechnik (Hardware) und Datenvisualisierung (Software), aber auch Dinge wie die Komponentenauswahl stellt gerade für Einsteiger aufgrund eines unüberschaubaren Angebotes eine schwer zu überwindende Hürde dar. Das Internet kann ist dabei nicht unbedingt hilfreich, weil in einschlägigen Foren jeder eine andere Meinung hat, welches das beste System sei ;) .
 
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Die Solarbox hingegen bietet Referenz-Implentierungen mit erprobten Komponenten und Bezugsquellenangaben (BOMs) und Bauplänen. Daher werden die Komponenten auch als fester Bestandteil des UniProKit Baukasten-Standards in Form eines Solar-Sets in den UniProKit-Bauteilekatalog eingegliedert.
 
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=== Orientierung; ähnliche Technologien ===
 
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Ladregler-Technik an sich ist nichts Neues, aber ein Grossteil davon bezieht sich auf Blei-Säure- oder NiCad/NiMh-Akkus. Im Bereich Lithium gibt es Einiges für LiPO-Akkus, das wäre theoretisch auch für LiFePO4 verwendbar, allerdings setzt das voraus, das Schwellen-Werte wie Lade- und Entlade-Schlussspannung frei prograqmmiert werden können. Bei den vielen Hersteller-Lösungen in diesem Bereich handelt es sich jedoch oft um hochintegrierte Chips, welche autonom, d.h. Nicht-uC-gesteuert, arbeiten und feste Werte sozusagen hardverdrahtet haben. D.h., man ist davon abhängig, was der Hersteller glaubt, welche Parameter sinnvoll wären. Das hängt aber wiederum von der Art der Anwendung ab, also z.B. ob man die Akku-Kapazität unbedingt bis zum letzten Quentchen ausnutzen möchte (z.B. Modellflug-Anwendung, oder Mobile-Devices) oder aber gezielt darauf verzichtet, etwa zugunsten einer Verfielfachung der Zyklenzahl (Inselanlage-Storage). Ausserdem ist die LiFePO4-Technologie noch relativ jung, so das teilweise noch gar nicht so richtig klar ist, welche Parameter tatsächlich optimal sind und was die Anzahl an bereits verfügbaren Lösungen deutlich einschränkt.
 
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Weitere Einschränkung ergibt sich dadurch, dass der Laderegler auch "solarfähig" sein soll und dadurch, dass Laden und Entladen quasi gleichzeitig möglich sein müssen. D.h., z.B. für Pedelecs oder Modellflug verfügbare Laderegler gehen davon aus, dass der Akku während der Ladephase vom Pedelec abgeklemmt ist und nicht gleichzeitig auch genutzt wird.
 
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Dadurch bedingt, und durch die LiFePO4-spezifischen Anforderungen an Balancing/Equalizing und BMS ergibt sich, das ein passender Laderegler keineswegs eine triviale Sache ist. Sofern hier überhaupt bereits verfügbare Lösungen existieren (was aber eher nicht der Fall ist), sind sie sehr teuer, was eine Eigenentwicklung erforderlich macht.
 
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In Bezug auf die Skalierbarkeit ist noch anzumerken, das theoretisch noch zwei höhere Level denkbar wären, das wäre zum einen ein großes Haus-System mit bis zu 30KWp Panelleistung und zum anderen ein Speicher-Kit zum Umrüsten eines Autos auf Elektroantrieb, mit Speicherkapazitäten von 20KWh. Aber in beiden Bereichen gibt es bereits anderweitige kompetente Lösungen und zum anderen würde man damit sowohl von den technischen als auch von den "reglementativen" Anforderungen her in Bereiche vordringen wo eine Entwicklungsarbeit weit jenseits dessen liegt, was wir mit unseren derzeitgen Möglichkeiten stemmen könnten.
 
  
 
== Organisatorisches ==
 
== Organisatorisches ==
  
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===Entwickler-Team===
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===Werdegang/Roadmap and Log===
  
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[[Oliver Schlüter]] (Hauptverantwortlicher Ansprechpartner)
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* 13.06.2014 Projektstart
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* 06.08.2014 Crowdfunding-Kampagne auf Startnext.de, erfolgreich
−
===Roadmap and Log===
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* 27.03.2015 Projekt-Seite mit Bauanleitungen im Wiki erstellt
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−
* 02.09.2014 Projektstart
 
−
* 13.09.2014 Projekt-Seite im Wiki erstellt
 
  
 
===Aktueller Entwicklungs-Status===
 
===Aktueller Entwicklungs-Status===
−
13.09.2014 Das Projekt befindet sich noch in der Planungs- und Evaluierungs-Phase. Als Einstieg wird zunächst versucht, einen einfachen Solar-Laderregler für LiFePo4-Akkus im Sinne der ersten Stufe "Solarbox Powerbank" zu entwickeln, als Grundlage und um sich der LiFePO4-Technologie überhaupt erstmal anzunähern.
+
27.03.2015 Die Projektentwicklung ist soweit abgeschlossen und die Geräte werden im Arbeitsalltag bzw. in der Gemüseproduktion erfolgreich eingesetzt. Das Projekt wurde umfassend dokumentiert so das ein Nachbau anhand der Bauanleitungen möglich ist.
  
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===ToDo next===
+
===Im Nachgang anstehende Aufgaben/ToDo next===
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* SolarBox-PowerBank als Proof-of-Concept entwickeln
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* Nachbau durch interessierte Anwender
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* Untergeordnete WIKI-Seiten für die drei Teilprojekte erstellen
+
* Unterstützung aus der Gemeinschaft (Community-Support)
  
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===Open Tasks===
+
===Noch offene Anliegen/Open Tasks===
  
−
* Wiki-Projektseite:
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* Verbreitung und Nachbau durch andere
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** Bildmaterial, Grafiken, Skizzen
+
* Anwender-Gallerie/User-Gallerie
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** Ausführliche Beschreibung des Projekes:
 
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*** Details zur Funktion und technischen Prinzipien
 
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*** Details zum Konstruktions- und Herstellungsprozess
 
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** Problembehandlung: Wo klemmts gerade, was hindert besonders?
 
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** Entwurf, Planung, Design
 
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** Entwicklung und Konstruktion
 
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** Prototyp testen, Meßdaten, Optimierung
 
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** Bill of Materials
 
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** Dokumentation
 
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** Release-Versionen, Erweiterungen
 
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** Verbreitung, User-Gallerie
 
  
 
=== Spenden ===
 
=== Spenden ===
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<div id="spendencontainer" style="padding-top: 0px;">
 
<div id="spendencontainer" style="padding-top: 0px;">
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<a href="http://wiki.opensourceecology.de/Universal_Prototyping_Kit/Spenden" class="roundtable spendenbutton-small" style="display: block; text-align: center;">Spenden</a><br/>
+
<a href="http://wiki.opensourceecology.de/Zukunftsgeräte/Spenden" class="roundtable spendenbutton-small" style="display: block; text-align: center;">Spenden</a><br/>
 
oder mit Bitcoins:<br/>
 
oder mit Bitcoins:<br/>
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</html>[[File:Bitcoin_accept_round_button_168x64.png|link=Universal_Prototyping_Kit/Bitcoins]]<html>
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</html>[[File:Bitcoin_accept_round_button_168x64.png|link=Zukunftsgeräte/Bitcoins]]<html>
 
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=== Kontakt ===
 
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* [[Oliver Schlüter]] - persönliche Nachricht
 
−
* [https://forum.opensourceecology.de/viewtopic.php?f=45&t=676&p=3439#p3439 Forum] - Diskussion
 
  
 
== Literatur und Links ==
 
== Literatur und Links ==
  
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! Referenz !! Beschreibung
 
! Referenz !! Beschreibung
 
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| [http://de.wikipedia.org/wiki/Lithium-Eisenphosphat-Akkumulator] || Wikipedia zum Thema LiFePO4-Akkus
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| [https://www.startnext.com/hollergraben2014 startnext.com/hollergraben2014] || Kampagne Schwarmfinanzierung „Zukunftsgeräte für Zugpferde und Gemüseanbau“
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| [https://www.klaus-strueber.de/humussphaere/  www.klaus-strueber.de/humussphaere/] || Biobauernhof Hollergraben und sein Werdegang
 
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−
| [http://blog.opensource-solar.org/wp-content/uploads/2012/01/OS-Solar-Vortrag4.pdf opensource-solar.org] || Präsentation zu OpenHardware Solar-Charger für LiFePO4-Akkus
+
| [https://youtu.be/0CqAIaG879s youtu.be/0CqAIaG879s] || {{Literaturdaten|Strüber - Pferd oder Traktor - 2017}}{{Stichwörter|Symposium, Aufbauende Landwirtschaft, Regenerative Landwirtschaft, Permakultur, Klaus Strüber}}
 
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== Presse ==
 
== Presse ==
  
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[[Category: -OSEG 400 - Bereich Technologie]]
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[[Category:OSEG - Bereich Landwirtschaft]]
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[[Category: -OSEG 40X - SolarBox]]
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[[Category:OSEG - Zukunftsgeräte]]

Aktuelle Version vom 24. August 2022, 08:20 Uhr

Zukunftsgeräte für Zugpferde

Zukunftsgeraete logo3.png

Beschreibung, Lizenz, Entwicklungsstand
Projekt: Zukunftsgeräte für Zugpferde. Beschreibung: Eine für den Gemüseanbau energieeffiziente und bodenschonende Bearbeitung vermittels Zugpferd-gezogener Gerätschaften z.B. Zwiebelleger usw., entwickelt auf dem Hof Hollergraben in Norddeutschland. (Entwicklungszeitraum: 2012-2015)
StichwörterPferdegrubber; Landwirtschaftsgeräte; Zwiebelleger; Bauanleitung; Grubber
LizenzNamensnennung – Weitergabe unter gleichen Bedingungen 4.0 International (CC BY-SA 4.0)
Statusvollendet
Erreichte StufenPrototypen gefertigt; Dokumentation abgeschlossen
Austausch
Kontakt
Urheber, VerfasserBitte Urheber oder Verfasser nachtragen
Diskussion

Einführung

Gemüseanbau mit Zugpferden und Handarbeit ist energieeffizient und bodenschonend. Auf Hof Hollergraben in Norddeutschland wird so seit 2007 Gemüse produziert. Begleitend dazu lief bis 2012 ein Forschungsprojekt. Für die weitere Entwicklung wurden zwei neue Geräte benötigt: Der Grubber “Eco Flow” und der Zwiebelleger. Beide Geräte wurden von Klaus Strüber als Prototyp konstruiert und gebaut.

Die Entwicklung wurde im Sommer 2014 durch eine Schwarmfinanzierungskampagne auf Startnext erfolgreich angestiftet und u.a. durch OSE unterstützt, siehe Zukunftsgeräte für Zugpferde (startnext.com)

Dabei bringt die Bezeichnung „Zukunftsgeräte“ zum Ausdruck, das der Einsatz von Zugpferden keinesfalls antquiert ist, sondern einer zukunftsorientierten Erzeugung von Lebensmitteln in vollem Umfanggerecht wird. Pferde können hoch effizient Energie aus regionaler Pflanzenmasse erzeugen. Außerdem verbessern sich schnell wichtige Grundfunktionen von Böden unter Pferdebewirtschaftung und dadurch steigen auch die Erträge. Das Arbeiten mit Zugpferden in einer Gärtnerei ist von einer wundervollen Atmosphäre geprägt. Sogar das Gemüse reagiert darauf in seiner chemischen Zusammensetzung.

Der globale „Weltagrarbericht“ hat 2008 Ziele für die Landwirtschaft der Zukunft gesteckt, z. B. der Energiesituation der Landwirtschaft oder zu optimalen Flächengrößen. Zugpferde bieten für viele dieser Ziele ein riesiges Potenzial – überall auf der Welt, auch bei uns. Heute und noch viel mehr Morgen.

Kurz: Mit Zugpferden Gemüse zu produzieren, ist sympathisch, umweltfreundlich und zukunftsweisend zugleich.

Die Praxis: In Norddeutschland auf dem Demeterhof Hollergraben wird seit 2008 eine Gemüsegärtnerei mit Zugpferden betrieben. Es geht! Die Böden verbessern sich, der Dieselzapfhahn verstaubt. Vermarktet wird das „pferdische“ Gemüse über eine regionale Wirtschaftsgemeinschaft (auch CSA oder SoLaWi genannt), die den Bewirtschaftern eine feste Einnahmequelle ermöglicht. Begleitend zum Gemüseanbau findet im Hollergraben ein langjähriges Forschungsprojekt („Humussphäre“) statt. Gemeinsam mit Universitäten, freien Wissenschaftlern, Stiftungen und Privatpersonen werden von 2005 bis 2012 in über 10 Teilprojekten handfesten Ergebnissen erreicht.

Fazit: Zugpferdeeinsatz ist praxistauglich im Gemüseanbau, braucht aber weitere Entwicklung, die mit diesem Doppel-Projekt vorangetrieben wird. Die Baupläne werden durch das OpenSourceEcology-Netzwerk bereit gestellt und als OpenSource allgemein verfügbar gemacht. Somit wird ein substanzieller Beitrag dazu geleistet, das sinnvolle Geräte zur nachhaltig ökologischen und ölonomischen Erzeugung von Lebensmitteln preiswert selbst gebaut werden können (“OpenEco”) und somit der Einsatz von Zugpferden für Gärtnereien unterstützt wird.

Pic1.png


Anwendungen: Zwei neue Geräteprototypen

Forschung hört nie auf. In der Werkstatt von Hof Hollergraben wurden, basierend auf der langjährigen Praxiserfahrung beim Zugpferdeeinsatz, in 2014 zwei neue Geräte entwickelt und gebaut, die es bisher in dieser Form noch nicht gab und denen selbst gestandene Zugpferde-Experten wie die Amish Anerkennung und Respekt entgegenbringen würden.


Der Pferdegrubber “Eco Flow”

Um Gemüse anzubauen, braucht man schöne, feine Erde. Auf lehmigen und tonigen Böden ist das nicht immer ganz einfach zu erreichen mit den klassischen Zugpferdegeräten wie z.B. der Egge. Der Boden bleibt oft grobschollig.

Deshalb wollten wir ein neues Gerät bauen, den Eco Flow. Dabei wurde eine bisher noch nicht erprobte Kombination einer modernen Walze mit bewährten Bauteilen geplant und konstruiert. Somit kann nun der Eco Flow ein so feines Saatbett schaffen, wie es die klassischen Geräte nicht erreichen können.

Pferdegrubber.jpg

Der Zwiebelleger

Für den Anbau von Speisezwiebeln werden kleine Steckzwiebeln in die Erde gelegt. Kleine Gemüsegärtnereien wie der Hollergraben machen das in Handarbeit mit entsprechenden hohen Lohnkosten. Für den großflächigen Zwiebelanbau gibt es Maschinen, deren Anschaffungskosten aber für kleine Betriebe zu hoch sind.

Was fehlt, ist ein kleines Gerät, das preiswert ist und trotzdem Lohnkosten spart.

Die Lösung: Der Zwiebelleger. Er soll bequem von einem Mensch geschoben werden können und dabei schonend und schnell Zwiebeln stecken. Das Konzept beinhaltet Referenzimplementierungen auf drei unterschiedlichen Komplexitätsstufen, für jeweils drei verschiedene Anwendungsbereiche und Leistungsanforderungen:

Zwiebelleger.jpg

Die Bauanleitungen

Bauanleitung für Pferdegrubber EcoFlow herunterladen
Vorschau, erste Seite der Bauanleitung

Bauanleitung Zwiebelleger herunterladen
Vorschau, erste Seite der Bauanleitung


Werkstätte (Workshops)

Hof Hollergraben bietet auch gemeinsame Werkstätte (Workshops) an, einer davon befasst sich mit Metallverarbeitung und Schweissen, also handwerkliche Fähigkeiten, die zum Nachbau dieses Projekts sicher nicht von Nachteil sind. Ein anderer Workshop befasst sich mit Zugpferden. Klaus Strüber ist lizensierter APRI-Trainer und bietet Grundkurse sowie einige speziellere Kurse zu Acker- und Gemüsebau mit Zugpferden an.

Organisatorisches

Werdegang/Roadmap and Log

  • 13.06.2014 Projektstart
  • 06.08.2014 Crowdfunding-Kampagne auf Startnext.de, erfolgreich
  • 27.03.2015 Projekt-Seite mit Bauanleitungen im Wiki erstellt

Aktueller Entwicklungs-Status

27.03.2015 Die Projektentwicklung ist soweit abgeschlossen und die Geräte werden im Arbeitsalltag bzw. in der Gemüseproduktion erfolgreich eingesetzt. Das Projekt wurde umfassend dokumentiert so das ein Nachbau anhand der Bauanleitungen möglich ist.

Im Nachgang anstehende Aufgaben/ToDo next

  • Nachbau durch interessierte Anwender
  • Unterstützung aus der Gemeinschaft (Community-Support)

Noch offene Anliegen/Open Tasks

  • Verbreitung und Nachbau durch andere
  • Anwender-Gallerie/User-Gallerie

Spenden

Spenden
oder mit Bitcoins:
Bitcoin accept round button 168x64.png

Literatur und Links

Referenz Beschreibung
startnext.com/hollergraben2014 Kampagne Schwarmfinanzierung „Zukunftsgeräte für Zugpferde und Gemüseanbau“
www.klaus-strueber.de/humussphaere/ Biobauernhof Hollergraben und sein Werdegang
youtu.be/0CqAIaG879s
Strüber, K. 4. April 2017: Vom Guten Umgang mit dem Boden. Klaus Strüber – Bodenbearbeitung: Pferd oder Traktor? In: Aufbauende Landwirtschaft (Hrsg.): Symposium Aufbauende Landwirtschaft. Boden wieder gut machen. Wege zu einer regenerativen Agrokultur. 27.–29. Januar 2017. Kreßberg ( https:/​/​youtu.​be/​0CqAIaG879s, abgerufen am 23. August 2022).
Symposium, Aufbauende Landwirtschaft, Regenerative Landwirtschaft, Permakultur, Klaus Strüber
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