Elektrisk frostsikring af vinmarker

For at opnå en lang vækstsæson, hvor druerne kan nå at modne selv på skandinaviske breddegrader, skal drueplanterne sætte knopperne tidligt om foråret. Det gør naturligvis druerne udsatte for sen forårsfrost.
Men det er et stort problem også mange andre steder i Europa. De fleste har set de fantastiske billeder af tusindvis af bål i vinmarkerne i Frankrig for at frostsikre vinmarken. Det er en uhyre arbejdskrævende proces og derfor også meget kostbar.

Vinmark i Chablis. (Billede: AP)

Elektriske varmekabler

I vores vinmark er den nederste halvdel af marken, hvor den kolde frostluft samler sig, beskyttet af elektriske varmekabler fra Danfoss (DEVI). Anlægget tænder automatisk, når temperaturen falder til 2 grader og fordeler varmen i planten via saftstrømmen i ranken, som er bundet ned til kablet. Herved beskyttes de spæde knopper i lige præcis de timer, hvor temperaturen bliver kritisk. Selvom elektrisk strøm er dyrt i vore dage, er et par timers forbrug om natten i de få kritiske uger en billig beskyttelse sammenlignet med at have mandskab til at rende rundt i vinmarken om natten med grilltændere og stearinspande – eller helikopteroverflyvninger for at hvirvle den kolde luft væk.

Elektrisk frostbeskyttelse af vinmarken med elvarmekabler
Frugtrankerne bundet ned til elektriske varmekabler
Elvarmekabler til frostbeskyttelse af vindruer
De nye knopper har overlevet de første kritiske uger med nattefrost

Overvågning af temperaturen

Luftens temperatur i rankens højde overvåges af en ECL310 varmestyring, der kobler varmekablerne ind, når temperaturen falder under 2 grader Celsius. Styringen overvåger også temperaturen på kablet og udvalgte steder på frugtranken.

Målinger på elvarmekabler til frostbeskyttelse af vinplanter
Temperaturmålinger på varmekabel og frugtranken

Ovenstående måling viser temperaturmålinger på anlægget en nat, hvor temperaturen flere gange kom ned omkring frysepunktet.

Den grønne kurve viser, hvornår elkablet tændes og bliver varmt. Ca. 20 grader over omgivelserne. Det hæver temperaturen 2-3 grader i frugt-ranken, der således bliver på “den rigtige side” af frysepunktet hele natten.

Og imens kan vi sove trygt uden at bekymre os om risiko for nattefrost.


Modne druer med elvarmekabler til frostbeskyttelse
De modne druer et halvt år senere

Læs mere om Danfoss varmesystem til vinmarker her: DEVI varmekabler

Virker det? Majfrost i 2023

Vi har forholdsvis sjældent problemer med frost, da marken ligger så tæt på vandet. Men den 18. maj 2023 var der frost om natten. Da vi kom i marken 2 dage efter, kunne vi se, at de fleste nyplantninger var svedet af frost fra jorden og op. Det var ikke alle planter, der var ramt. Man kunne næsten se, hvordan den kolde frostluft havde bølget frem og tilbage i marken.
Det gør dog ikke så meget, at knopperne er svedet tæt på jorden, bare planterne har overlevende knopper i toppen, der kan skyde og danne de to nye ranker, vi skal bruge. De unge planter kan ikke beskyttes af varmekabler, før de er vokset over den nederste tråd og bøjet ned til varmekablet.

unge planter med frostskader tæt på jorden

De gamle planter, der var beskyttet af varmekabler, var ved første eftersyn ikke ramt. Men en af planterne havde af en eller anden grund en ranke, der ikke var blevet bøjet ned til kablet. Denne ranke var svedet af frosten, selvom den var højere oppe (længere væk fra jorden) end den ranke, der var bøjet ned til kablet. Der var altså for langt imellem berøringspunkterne med varmekablet til, at varmen i saftstrømmen kunne nå ud og varme knopperne op.
At den lavere ranke, lige ved siden af, ikke var ramt, – og ingen af de andre etablerede ranker med varmekabler – må jo betyde, at kablerne har ydet den beskyttelse, de skal. Så det ser ud til, at systemet virker. 🙂

ubeskyttet ranke med frostskader

Målingerne fra varmestyringen viser, at temperaturen ikke var voldsomt lav. Kun omkring halvanden grad frost, men det varede omkring 5-6 timer, og det var altså nok til at lave skade på ubeskyttede planter.

forårsfrost 18. maj 2023

Effektforbruget i praksis

Hvor dyrt er det så at have sådan et anlæg kørende? Det afhænger selvfølgelig af, hvor mange kuldeperioder, der er hvert år i løbet af foråret, – og hvor lange de er.

360m varmekabel med 20 W/m bliver til et varmelegeme på 7.2 kW. Elpriserne varierer ganske meget, men anlægget kører normalt kun sidst på natten (hvor elbiler sættes til at lade, fordi strømmen generelt er lavest på det tidspunkt), så hvis man – for at gøre regnestykket nemt – sætter prisen til 2 kr/kWh, så koster en times drift knap 15 kr.

Det regnestykke skal selvfølgelig skaleres, hvis det drejer sig om en større vinmark på f.eks. 10.000 vinstokke.
Efter de første sæsoner kan vores forbrug i april og maj måned aflæses til:

2020425 kWh (59 timer)850 kr.
2021275 kWh (38 timer)550 kr.
2022303 kWh (42 timer)600 kr.
2023140 kWh (19 timer)280 kr.
Effektforbruget for varmekablerne de første 4 sæsoner

Det kan ikke betale mange timelønninger til personel, der skal ud at tænde bål i marken i løbet af natten.

Derud over er der et kontinuert forbrug til controlleren og modem på ca. 5 kWh (10 kr.) om måneden, hvis man lader anlægget køre året rundt for at få logget temperaturen kontinuert i vinmarken.

I så fald skal man huske at programmere ’ferieperioder’ i anlægget, så det kun er ’aktivt’ og tænder i april og maj, – men ikke også i november, når temperaturen begynder at falde i starten af vinteren.
Det har vi glemt at par gange, så anlægget har kørt et par timer ved vinterens start, inden vi har opdaget det og slukkede.

Det nemmeste er at tænde for de 3 strømkredse, når man bøjer rankerne ned til tråden i april, og så slukke for kredsene igen i juni måned, når frostrisikoen er sikkert overstået. Og lade strømkredsen til controller og modem køre kontinuert.

De 3 første strømkredse er OFF, den sidste er ON.