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LandesforschungsanstaltLandesforschungsanstalt für Landwirtschaft und Fischerei MVfür Landwirtschaft und Fischerei MV
Prof. Dr. Dr. habil. Ch. Gienapp 02/2006
Der Landwirt als Energiewirt – Chancen und Perspektiven
Prof. Dr. Dr. habil. Christian Gienapp
DECHEMA März 2006, Güstrow
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Prof. Dr. Dr. habil. Ch. Gienapp 02/2006
Gliederung
1. Einleitung
2. Der Landwirt als Primärproduzent für Biomasse
3. Der Landwirt als Energiewirt
4. Ausblick
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Nutzung der Pflanzen als energetisches Sonnenkraftwert und Energiespeicher
(Photosynthese)
Licht
Wasser
CO2
O2
Biomasse
EPS
CC KH
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Biomasse und ihre Anwendungsgebiete
Strom
Wärme
Kraftstoffe
Chemie-Rohstoffe
Schmierstoffe
Lebensmittel
Futtermittel
Möbel, Baumaterialien, Papier
Fasern, Dämmstoffe
Biomasse
„Der Staat muss die Grundversorgung für Energie und Nahrung absichern.“ (Kohl)
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Biomasseproduktion und die Einflussfaktoren
PflanzeZuchtfortschrittNachhaltigkeit
Gentechnik
PolitikAnbauquote Subventionen
Märkte, Strukturen, EU
BiomasseBiokraftstoffe
Strom, WärmeRohstoffe, Materialien
Lebensmittel, Futtermittel
TechnikTechnologien
MaschinenVerfahrenTransport
WirtschaftGlobalisierungAußenhandel
EnergiesitutationRohstoffe
BetriebsmittelEnergie, Pflanzgut, Saatgut, Dünger, Pflanzenschutz
UmweltKlima
Flächen, Bodenqualität Wasser
MenschBevölkerungsentwicklung
BedürfnisseSoziales
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Die Bedeutung der Biomasseproduktion für die Land- und Forstwirtschaft
• Die Land- und Forstwirtschaft ist der einzige Wirtschaftszweig, der Energierohstoffe in ausreichender Menge und in gewünschter Qualität produzieren kann (Holz, Stroh, Getreide, Raps u. a.).
• Der Landwirt als Energiewirt:Der Landwirt als Primärproduzent für Biomasse
Der Landwirt als Energiewirt
verkauftEnergieproduzent
kauftEnergie
produziertBiomasse
veredelt Energien verkauft
Eigennutzung• Durch Biomasseproduktion und Bioenergie-erzeugung werden neue Einkommensquellen erschlossen. Erhöhung der regionalen Wirtschaft Arbeitsplatzbereitstellung Stärkung des ländlichen Raumes
die Biomasse
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Gliederung
1. Einleitung
2. Der Landwirt als Primärproduzent für Biomasse
3. Der Landwirt als Energiewirt
4. Ausblick
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Energiepflanzen
fest flüssig gasförmig
WärmeStrom
RMEPME
EthanolBTL-
KraftstoffeSynthese
gasBiogas
•Getreide•Miscanthus•Pappel•Weide
•Raps•Öllein•Sonnen- blume
•Getreide•Zuckerrübe•Kartoffel•Zuckerhirse•Triticale
•Biomasse allgemein•Mais•andere
•Mais•Futterrübe•Gräser•Getreide (Ganz- pflanzensilage)
Einsatz nachwachsende Rohstoffe für die Biomasseproduktion in Mecklenburg-Vorpommern
Quelle: FNR 2002; Dr. Schumann 2005, LFA
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Biogene Festbrennstoffe
Holzhackschnitzel
aus Pappeln und Weiden
Quelle: PD Dr. habil B. Boelcke, LFA
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Standortansprüche
BodenKlima
►Die in Mecklenburg-Vor-pommern vorherrschenden Klimabedingungen sind für Weiden und Pappeln am besten geeignet.
►Die Jahresniederschlags-menge sollte 500 mm nicht unterschreiten, günstig sind > 300 mm Niederschlag in der Vegetationsperiode.
►frische, feuchte anlehmige Sande bis tonige Lehme
►keine länger anhaltende Staunässe
►pH-Optimum 5,5 – 6,5
►mindestens 30 cm tiefer, durchwurzelbarer Oberboden
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0
5
10
15
20
25
30 t/ha/a
Jährlicher Ertrag 1993-2004Holztrockenmasse t/ha in Abhängigkeit von der Baumart
und der Umtriebszeit (Mittel der besten Sorten)
Weiden
Pappeln
3-jährig 6-jährig
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Struktur der VerfahrenskostenPappeln 3- jähriger Umtrieb, 13 t atro /ha/a, 8 Ernten
13,00325Pflanzung
78,001.950Steckholz (15 Cent/St.)
100,002.500Kosten der Wiedereingliederung in die FF
143,00429Ernte
4,00100Düngung (Kalkung)
97,802.445Summe Anlagenkosten
3,6090Herbizide
3,2080Bodenvorbereitung
€/ha
jährlich bei25-jähriger Nutzung
bei KostenanfallKostenposition
Struktur der VerfahrenskostenPappeln 3- jähriger Umtrieb, 13 t atro /ha/a, 8 Ernten
13,00325Pflanzung
78,001.950Steckholz (15 Cent/St.)
100,002.500Kosten der Wiedereingliederung in die FF
143,00429Ernte
4,00100Düngung (Kalkung)
97,802.445Summe Anlagenkosten
3,6090Herbizide
3,2080Bodenvorbereitung
€/ha
jährlich bei25-jähriger Nutzung
bei KostenanfallKostenposition
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Mindestpreise in Mecklenburg-Vorpommern
ohne Förde-rung
30 % Förde-rung
50 % Förde-rung
€/t TM €/t TM €/t TM
Weiden, hofeigene Vermehrung, D2-Standorte,Nutzungskosten 0 €/ha *
42,7 41,7 35,7
Pappeln, hofeigene Vermehrung, D2-Standorte, Nutzungskosten 0 €/ha
33,8 28,6 25,1
Pappeln, hofeigene Vermehrung, D3-Standorte, Nutzungskosten 80 €/ha
41,07 36,4 32,9
Pappeln, Steckholz aus Baumschulen, D3-Standorte und besser, Nutzungskosten 80 €/ha
50,0 42,2 37,0
*Nutzungskosten Vergleichsrechnung Roggen auf D2/D3
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Ökologische Vorteile beim Anbau von Pappeln und Weiden im Kurzumtrieb
- geringer Dünge- und Pflanzenschutzmitteleinsatz
- keine Bodenbearbeitung
- Biotopverknüpfung möglich (Agroforstsystem)
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Flächenproduktivität und Kosten fester Brennstoffe für die thermische Nutzung
Umrechnungen1 kWh = 3,6 MJ100 l ÖL = 41 €1 l Öl = 36 MJ1 t Hackschnitzel 2,3 MWh1 t Hackschnitzel 8280 MJ
Holz Holz Stroh MiscanthusWeiden Pappeln
Ertrag t/ha 8,00 13,00 7,00 10,00Preis €/dt TM 5,07 * 4,17 * 1,44 * 4,74*Erlös €/ha 406 542 101 417
Energiegehalt MJ/kg TM 18,50 18,50 17,50 17,40Heizwert kWh/kg TM 5,10 5,10 4,90 4,83
Rohstoffbedarf kg/l Heizöl 1,95 1,95 2,06 2,07
Energieertrag kWh/ha 40800 66300 34300 48300Rohstoffkosten ct/kWh 0,99 0,82 0,29 0,98
* Mindestpreis, Kalkulation
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Bioethanolproduktion - Produktion von Getreide auf Sandstandorten
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Standort Investition Kapazität Bedarf
Energiegetreide
Schlempe-anfall 86 % TS
Prod.-Beginn
t BioEth/a t/Jahr ha/Jahr t/Jahr
Zörbig(ST)
Mitteldeutsche Bioenergie GmbH & Co KG (MBE)
80.000 300.000
Roggen, Triticale
45.000 100.000 III/2004
Zeitz (ST)
Südzucker AG Mannheim
220.000 700.000
Weizen
100.000 260.000 II/2005
Schwedt (BB)
Nordbranden-burgische Bio-energie GmbH & Co KG (NBE)
200.000 600.000
Roggen,
Triticale
100.000 200.000 IV/2004
Gesamt 500.000 1.600.000 245.000 560.000
Quelle: Dr. Schumann 09/2005, LFA
Bioethanolanlagen in Deutschland
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Ethanolherstellungskosten verschiedener Kulturfrüchte
0,40
0,85
0,33
0,21
0,33
0,23
0,07
0,07 0,07
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1,40
Zuckerrüben Kartoffeln Weizen
€/l
Vertrieb
Konversionskosten
Rohstoffkosten
Quelle: Uni Hohenheim
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Ethanolausbeute und Rohstoffkosten aus verschiedenen Kulturpflanzen
hl/t RohstoffRohstoffkostenCt/kWh
Getreide 3,633,8-4,6
Zuckerrüben 1,00 7,0
Kartoffeln 1,00 10,8
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Verbraucherpreis für importiertes Ethanol
0,26 0,20
0,10 0,10
0,05 0,05
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1,40
Ethanol 2001 (Import) Ethanol 2002 (Import)
€/l
Transport
Importzoll
Weltmarktpreis
Quelle: Uni Hohenheim
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Flächenproduktivität und Kosten von Getreide für die Ethanolproduktion
StandortHybridroggen Triticale
D2 D3 D3 D4
Ertrag dt/ha 56,9 67,0 60,3 67,8
Preis €/dt 8,50 8,50 8,50 8,50
Erlös €/ha 484 570 513 576
Rohstoffbedarf kg/l Ethanol 2,9 2,8 2,8 2,8
Produktion l Eth./ha 1748 2058 1852 2082
Energieertrag kWh/ha 10486 12347 11112 12495
Rohstoffkosten Ct/kWh 4,6 4,6 4,6 4,6
1 l Ethanol = 6,0 kWh
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Kriterien:
• hoher Ertrag und günstige Anbaueigenschaften in der Region
• genetisch bedingt niedriger Rohproteingehalt
• hoher Stärkegehalt
• gute Kornausbildung (hohe TKM und hohes Hektolitergewicht)
• geringe Anfälligkeit für Ährenfusarium bei Weizen und Triticale sowie für Mutterkorn bei Roggen und Triticale
• Fallzahlschwäche der Sorten ist kein Ausschlussmerkmal
Landesforschungsanstalt für Landwirtschaft und Fischerei MV, Sept. 2005
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Getreideart Stärkegehalt %(85% TM)
Stärkeertrag (dt/ha)AZ 30
Winterweizen 57,6 47,8
Winterroggen 53,6 52,5
Wintertriticale 58,1 52,2
Stärkegehalt (%) und Stärkeertrag (dt/ha) verschiedener Getreidearten (2000-2002, AZ 30)
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Gliederung
1. Einleitung
2. Der Landwirt als Primärproduzent für Biomasse
3. Der Landwirt als Energiewirt3.1 Bioenergie aus der Biogasproduktion
4. Ausblick
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Erneuerbare – Energiegesetz (EEG)(NawaRo-Bonus)
Er wird jedoch nur dann gewährt, wenn der Strom ausschließlich
a) aus Pflanzen oder Pflanzenbestandteilen gewonnen wird, die in Land- oder Forstwirtschaft oder Gartenbaubetrieben oder im Rahmen der Landschaftspflege anfallen und die nur einer Aufbereitung und Veränderung unterzogen wurden, die der Ernte, Konservierung und Nutzung der Biomasse dient;
b) aus Gülle sowie anderen Wirtschaftsdüngern wie z. B. Festmist oder aus Schlempe aus landwirtschaftlichen Brennereien, erzeugt wird.
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Biogasanlagen in Mecklenburg-Vorpommern
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Kosubstrate für Biogaserzeugung
Mais SilomaisEnergiemaisZweitfruchtmais/Futterroggen
Getreide GanzpflanzensilageKornStroh
Feldfutter FeldgrasKleegras
Grünland AWS
sonstige Gerstgras, Sudangras, Sonnenblumen, Rüben, Miscanthus, Raps u. a.
Quelle: Dr. Lehmann, Dr. Hofhansel, I. Klostermann 11/2005, LFA
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Trockenmasseerträge möglicher Fruchtarten für die Biogaserzeugung
Fruchtart
Sandböden mittlere Böden bessere Böden
t TM/ha
Mais SilomaisEnergiemaisFutterroggen/Zweitfruchtmais
8,011,5
2,4/ 7,5
10,514,5 2,4/ 8,5
12,016,5
2,4/ 9,5
Getreide GanzpflanzensilageKornStroh
9,0 5,0 5,0
11,0 7,0 6,0
13,0 8,5 6,5
Feldgras, Kleegras 6,0 8,0 10,0
Grünland – AWS 4,0 7,0 9,0
Quelle: Dr. Lehmann, Dr. Hofhansel, I. Klostermann 11/2005, LFA
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Fruchtart Produktions-schwelle incl.
Nutzungskosten(€/dt T)
Trocken-substanz
(%)
Produktions-schwelle incl.
Nutzungskosten(€/dt Silage)
Silomais 5,64 32 1,80
Silomais + Fu.-Roggen 7,51 32 2,40
GPS Hybrid-Roggen 4,51 32 1,44
Feldgras 7,89 32 2,53
AWS 7,05 32 2,26
Fruchtartenvergleich: Sandböden
Quelle: Dr. Lehmann, Dr. Hofhansel, I. Klostermann 11/2005, LFA
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Flächenproduktivität und Rohstoffkosten für die Biogasproduktion
Mais
gering mittel hoch
Ertrag dt/ha 320 375 425
Ertrag Silage dt/ TS/ha 90 105 120
Rohstoffbedarf kg/m3 Gas 5,3 5,3 5,3
Produktion m3 Gas/ha 5.307 6.191 7.075
Energieertrag kWh/ha 29.186 34.051 38.915
Rohstoffkosten Ct/kWh 2,0 1,8 1,6
1 m³ Biogas = 5,5 kWh
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Beispiele für Fruchtfolgen zur Biomasseproduktion
Auf mittleren und besseren Böden in Mecklenburg-Vorpommern
1. Mais – WW (GPS) – Raps – Mais
2. Mais – SG – Raps – Triticale (GPS) + Zwischenfrucht (Senf, Phacelia)
3. Raps – WW – SG – Triticale (GPS)
4. Mais – WW (GPS) – Raps – WW (GPS) + Zwischenfrucht (Senf, Phacelia)
Auf Sandböden in Mecklenburg-Vorpommern
1. Mais – WR – WR (GPS) – Zwischenfrucht (Senf, Phacelia) – Mais
2. Mais – WR (GPS) – WG (GPS) – Raps
3. Mais – WR (GPS) – Mais – Hafer – Zwischenfrucht (Senf, Phacelia)
4. Mais – WR – WG (GPS) – WR (GPS) + Zwischenfrucht (Senf, Phacelia)
fett gedruckt = Nutzung als Biomasse in Biogasanlagen
Quelle: Dr. Lehmann, Dr. Hofhansel, I. Klostermann 11/2005, LFA
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65
70
75
80
85
Raps
Weize
n
ZuRüb
SiMai
sRap
s
Weize
n
ZuRüb
SiMai
s
Ert
rag in d
t/ha
200
300
400
500
600
Direktk
oste
nfr
eie
Leis
tung in €
/ha
7152
96
Schlagkarteiauswertungen aus Referenzbetrieben der LFA M-V Mittel aus 2001 bis 2005
Unterschied €/ha
Vorzüglichkeit des Rapses als Vorfrucht von Weizen
Quelle: Dr. Lehmann, A. Ziesemer 12/2005, LFA)
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Alternative Nutzungssysteme für den Energiepflanzenanbau (Projekt BMVEL / FNR)
Mischfruchtanbau
mit der Zielstellung:
- Erhöhung der Artenvielfalt,- höhere Ertragsstabilität
und den Vorteilen:
• flexiblere Standortanpassung,• bessere Unkrautregelung,• Minderung des Krankheits- und Schädlingsbefalls,• Verminderung von Lager,• gleichzeitige Food- und Non Food-Produktion,• Produktion sich qualitativ ergänzender Biomasse.
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Für die Landwirtschaft ist Bioenergie ein zusätzliches Standbein, keine Alternative zur Produktion.
Für die betriebswirtschaftlichen Berechnungen und Vergleiche sind unbedingt vergleichbare Verfahren zu verwenden.
Für Aussagen zur Wirtschaftlichkeit einzelner Fruchtarten sind betriebseigene Daten zu nutzen.
Fruchtfolgewirkung, Arbeitswirtschaft und Mechanisierung sind in die Beurteilung der Fruchtarten einzubeziehen.
Biogasanlagen sind für eine lange Laufzeit konzipiert, die relative Vorzüglichkeit der Feldfrüchte kann sich kurzfristig verändern.
Zusammenfassung - Biogasproduktion
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Prof. Dr. Dr. habil. Ch. Gienapp 02/2006
3.2 Produktion und Einsatz von Biodiesel und Rapsöl in der Landwirtschaft
Anbaufläche * 231 T ha
Erträge * 38,7 dt/ha
Erntemenge * 896,6 T t
* 2005
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Wirtschaftlichkeit der Winterrapsproduktion Kalkulation nach Standort für Hybridsorten
Standort Merkmal ME D2 D3 D4 D5/6
Ertrag 1) dt/ha 29,9 35,1 39,5 40,9 Erzeugerpreis €/dt 21,00 21,00 21,00 21,00 Erlös €/ha 628 737 830 859 Saatgut €/ha 64 64 64 64 Düngung €/ha 131 145 162 171 Pflanzenschutz €/ha 140 204 204 204 sonst. Direktkosten €/ha 12 13 15 16 Summe Direktkosten €/ha 347 426 446 456 direktkostenfreie Leistung €/ha 281 311 384 403 variable Maschinenkosten €/ha 119 125 132 132 Lohnkosten €/ha 42 46 48 48 variable Kosten gesamt €/ha 466 552 578 588 Deckungsbeitrag €/ha 162 185 251 271 Deckungsbeitrag incl. Lohnkosten €/ha 120 139 203 223 Stückkosten (ohne Festkosten)2) €/dt 16,99 17,03 15,85 15,55
1) Ertragsmittelwerte von 2001-2005 der Besonderen Ernteermittlung 2) mit Lohnkosten
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Rohfettertrag mit ortsüblicher Intensität 2000-2005
85
90
95
100
105
110
Ta
len
t
Sm
art
Vik
ing
Ela
n
Ele
ktr
a
Tit
an
Ba
ldu
r
Mik
a
Fre
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Oa
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se
l
All
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n
Tra
ba
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uru
s
SW
Ca
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Ell
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Olp
op
Art
us
Av
iso
Co
ura
ge
Pla
ne
t
10
0%
=2
2.9
dt/
ha
■ Hybridsorten ■ Liniensorten
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Flächenproduktivität und Rohstoffkosten für die Erzeugung von Biodiesel
Wi.-Raps Öllein Sonnenblume
Standort D2 D3 D2 D3 D2 D3
Ertrag dt/ha 31,3 37,5 10 15 12 15
Preis €/dt 20 20 22 22 22 22
Erlös 626 750 220 230 264 330
Rohstoffbedarf kg/l Öl 2,3 2,3 32, 3,2 2,8 2,8
Produktion l Öl/ha 1361 1630 313 469 429 536
Energieertrag kWh/ha 13609 16304 1875 2813 2571 3214
Rohstoffkosten Ct/kWh 4,6 4,6 11,7 11,7 10,3 10,3
1 kWh = 3,6 MJ1 l Öl = 36 MJ
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Betreiber Ort Verarbeitungs-kapazität
t Rapssaat/Jahr
Produktions-beginn
Produktionsziel
Biokraft Straßburg Neuensund 1.500 2000 Rapsölkraftstoffab 2006 Biodiesel
MFB Kruse Luisental 100 2002 Rapsspeiseöl+ Rapsölkraftstoff
Müritz Biomassehof Varchentin 2.000 2003 Rapsölkraftstoff + Rapsspeiseöl
Rapsveredelung Vorpommern
Malchin 93.000 5/2004 Biodiesel
Kloster Rühn Rühn 50 8/2005 Rapsspeiseöl
SARIA Bio-Industries Sternberg 120.000 2006 Biodiesel
Wulff GmbH & Co. KG Anklam 72.000 2006 Rapsöl
Entec Industriebau GmbH Löcknitz 24.000 8/2006 Rapsöl
Power Oil (Getreide AG Rendsburg)
Rostock 500.000 8/2006 Rapsöl
Emerald Biodiesel GmbH Neubrandenburg 100.000 8/2006 Biodiesel
Rapsverarbeitung in Mecklenburg-Vorpommern
Quelle: Dr. Schumann 01/2006, LFA
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Biodieselkapazität in Biodieselkapazität in Mecklenburg-VorpommernMecklenburg-Vorpommern
12.000
48.000
148.000
338.000
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
Malchin(TME)12 Tt
Malchin(RME)36 Tt
Sternberg
100 Tt
Rostock 150 Tt
Neubrandenburg 40Tt
Quelle: Dr. Schumann 02/2006), LFA
LandesforschungsanstaltLandesforschungsanstalt für Landwirtschaft und Fischerei MVfür Landwirtschaft und Fischerei MV
Prof. Dr. Dr. habil. Ch. Gienapp 02/2006
Kalkulation nach TLL 2002, Dr. Schumann 2006, LFA
Kosten der dezentralen Biodieselerzeugung
Kosten und Erlöse
1 Preis Rapssaat €/t Saat 200
2 Lagerung/Fracht €/t Saat 15
3 Schlagkosten €/t Saat 25
1-3 ∑ Saat- u. Presskosten €/t Saat 240
4 Erlös Presskuchen €/t Kuchen 120
5 abzügl. Kuchenerlös €/t Saat -80
6 ∑ Ölkosten €/t Saat
€/t ÖL/RME
160
485
7 Kosten Umesterung €/t RME 100
8 Lagerung/Transport €/t RME 60
9 ∑ RME-Kosten netto frei Tankstelle
€/t RME
€/l RME
645
0,57
Öl RME
Dichte 0,92 0,88
Ausbeute/t Saat 330 kg 670 kg
Glycerin: 0 €/kg
Kalkulationsgrundlagen
Cent/l RME ohne MWSt
Kuchenpreis €/t
Rapspreis 100 120 140
190 €/t 57,5 54 50
200 €/t 60 57 53
210 €/t 63 59 56
220 €/t 65,5 62 58
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Prof. Dr. Dr. habil. Ch. Gienapp 02/2006
1.1. Landtechnik muss geeignet seinLandtechnik muss geeignet sein
ideal: typenbezogene Herstellerfreigabe mit Garantieideal: typenbezogene Herstellerfreigabe mit Garantie
Umrüstung von Maschinen ohne FreigabeUmrüstung von Maschinen ohne Freigabe
ohne Freigabe Garantieverlust; Risiko beim Betreiberohne Freigabe Garantieverlust; Risiko beim Betreiber
2.2. Kraftstoffqualität muss gesichert seinKraftstoffqualität muss gesichert sein
Kraftstoff muss Mindestanforderungen der jeweils gültigen Norm erfüllenKraftstoff muss Mindestanforderungen der jeweils gültigen Norm erfüllen
Biodiesel: DIN EN 14214, Rapsölkraftstoff: DIN V 51605 Biodiesel: DIN EN 14214, Rapsölkraftstoff: DIN V 51605
Qualitätssicherung bis zum Fahrzeugtank !Qualitätssicherung bis zum Fahrzeugtank !
3.3. Wirtschaftlichkeit muss gegeben seinWirtschaftlichkeit muss gegeben sein
Preisvorteil muss Mehraufwendungen kompensieren Preisvorteil muss Mehraufwendungen kompensieren
Voraussetzungen
Quelle: Dr. Schumann 02/2006, LFA
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Dezentrale Rapsverarbeitung Dezentrale Rapsverarbeitung
UmesterungRaps-Raps-
produktionproduktionDüngerDünger
PresskuchenPresskuchen
FütterungFütterung
ÖlgewinnungÖlgewinnung
RapssaatRapssaatRapsölRapsöl
BiodieselBiodiesel
Ümrüstung Motor
COCO22
Verbrauch
Biogasanlage
WärmeWärme
NAWARO-NAWARO-Bonus ??Bonus ??
Kreislaufwirtschaft:
Quelle: Graf 2005, verändert
(Quelle: LFA Schumann, Szczecin 02/2006)
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Gliederung
1. Einleitung
2. Der Landwirt als Primärproduzent für Biomasse
3. Der Landwirt als Energiewirt
4. Ausblick
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1. Rapsverarbeitung zu RME
2. Biogaserzeugung auf Grundlage Wirtschaftsdünger und betriebseigene Kosubstrate (Nawaro)
3. Bereitstellung von Energiegetreide für die Bioethanolherstellung in industriellen Großanlagen
4. Ackerholz als Brennstoff in Kleinheizwerken und KWK-Anlagen
5. Stroh als Biobrennstoff
6. Nach 2010: Bereitstellung von lignocellulosehaltiger Biomasse für BTL-Kraftstoffe
Übergeordnete Ziele:
möglichst weitgehende Verarbeitung zu handelsfähigen Endprodukten
sofern möglich, Verkauf von Nutzenergie
(Quelle: Breitschuh u. a. TLL 2004; ergänzt Schumann LFA 2005)
Wirtschaftliche Rangfolge landwirtschaftlicher Energierohstoffefür den Zeitraum 2005/2013 bei Umsetzung GAP-Regelungen
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Biokraftstoffe:• Rapsmethylester (RME) Raps• Bioethanol Getreide
- Roggen - Triticale (- WW)
Biogaserzeug:• Kosubstrate Mais
GPS Getreide
Feste Brennstoffe: Holz im Kurzumtrieb
Restholz Stroh
Welche Biomasse wird kurzfristig benötigt?
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(ab 2010)
BTL-Kraftstoffe Holz landwirtschaftliche Biomasse Biomasse aus Landschafts-
pflege
Langfristige Biomasseanforderung
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Was muss der Landwirt beim Einstieg in die Erzeugung von Bioenergien beachten ?
● Bereitschaft des Betriebsleiters, sich intensiv mit einer neuen Technologie auseinanderzusetzen - Zeitfaktor - Informationsbeschaffung
● Kann ein neuer Betriebszweig ohne negative Auswirkungen auf den bestehenden Betrieb in das Gesamtmanagement integriert werden?
● Sind für den neuen Betriebszweig genügende Produktionsfaktoren vorhanden? - Boden - Kapital – Kapitalgrenze nicht überschreiten - Arbeit
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Was muss der Landwirt beim Einstieg in die Erzeugung von Bioenergien beachten ?
● Neuen Betriebszweig durch einen anderen ersetzen oder einen zusätzlichen Betriebszweig errichten
● Faktor Boden – notwendige Ausgleichsfläche zur Realisierung einer nachhaltigen Fruchtfolge muss zur Verfügung stehen (Energiefruchtfolge)
● Bei größeren Dimensionen der Energieproduktion sind die Maschinenkosten unbedingt den Anbauverfahren zuzuordnen
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Forschungsbedarf
• nachhaltige Biomasseproduktion
• Berücksichtigung der Fruchtfolgeeffekte beim Biomasseanbau
• Nutzung des Zuchtfortschrittes für die Entwicklung von Biomasse mit einem hohen Energieertrag und niedrigen Rohstoffkosten
• Nutzung neuer Anbauverfahren und Anbaualternativen
• Entwicklung kostengünstiger Produktionsverfahren für den Anbau von Biomasse unter Berücksichtigung der ökologischen Auswirkungen