Gülle, ein nachhaltiger Energieträger der Landwirtschaft - Vorstellung des EU-Projekts BioEnergy Farm II

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Rainer Markus Holtzer
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1 Gülle, ein nachhaltiger Energieträger der Landwirtschaft - Vorstellung des EU-Projekts BioEnergy Farm II Mark Paterson Bild: M. Stadelmann Chancen der Güllevergärung in kleinen Hofbiogasanlagen September Oldenburg

2 Inhalt des Vortrags Vorstellung des KTBL Stand der Biogas-Kleinanlagen in Deutschland (Ökonomische)Situation für Biogas-Kleinanlagen - Beweggründe für das Projekt Vorstellung des Projekts BioEnergy Farm II

3 Vorstellung des KTBL KTBL steht für Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e.v. Non-Profit Organisation Sitz in Darmstadt 60 Mitarbeiter Institutionelle gefördert durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft Die Finanzierung erfolgt jährlich mit ca. 5,8 Mio. EUR durch den Bund und mit ca. 1 Mio. EUR durch Drittmittelprojekte Auftrag des KTBL: Technologietransfer für den landwirtschaftlichen Bereich

4 Zielgruppen und Kernaufgaben des KTBL Zielgruppen Politik und Verwaltung, Wissenschaft, Beratung und Praxis, Sachverständige und Gutachter, Ausbildung und Lehre Kernaufgaben Kalkulationsdaten erheben und aufbereiten Stand der Technik beschreiben Neue Verfahren bewerten Gesprächsplattform bieten Zuarbeit für Politik und Verwaltung FuE-Vorhaben initiieren und koordinieren Mitwirken an nationalen und internationalen Regelwerken Dieses Vorgehen wird in Gremien mit 400 Ehrenamtlichen abgestimmt

5 Informationsangebote Bsp. Biogas Konferenzen und Workshops z.b. FNR/KTBL-Kongress Biogas in der Landwirtschaft Stand und Perspektiven Veröffentlichungen z.b. Faustzahlen Biogas (2013) oder Schwachstellen an Biogasanlagen verstehen und vermeiden (2009) Online-Anwendungen z.b. Wirtschaftlichkeitsrechner Biogas startseite.do#start

6 Biogas-Kleinanlagen Quellen: Fachverband Biogas, EEG-Anlagenstammdaten der EVU Schätzungweise 7.900, überwiegend landwirtschaftlichbasierte, Biogasanlagen produzieren heute in Deutschland Strom für rund 7,5 Mio. Haushalte Davon sind rund 600 Kleinanlagen bis zu 75 kw el und ca. 600 Anlagen zwischen kw el in Betrieb (Stand 2012) Es existieren unterschiedliche Verfahren auf dem Markt; eigens entwickelt oder down-scaling von marktüblichen Konzepten Z.T. mangelnde Effizienz i.d.r. Kostenintensiv (auch durch Bauausführung und Anforderungen an Anlagen-, Arbeits- und Umweltschutz) Source: Bebra Biogas GmbH

7 (Investitions-)Übersicht von Biogas- Kleinanlagen Quelle: Faustzahlen Biogas (KTBL, 2013) Bilder: NovaTech GmbH, agrikomp GmbH, Bebra Biogas GmbH, mineralit GmbH, BIO4GAS EXPRESS GMBH Verfahrensbeschreibung Varianten Substrate/ Substratmischung Investitionsbedarf 40 kwel 75 kwel I. d. R. bauseits zu stellen Gesamtinvestition Rührkessel (konti. betrieben) häufig stehender Betonrundbehälter (ggf. Ringin- Ring) mit Rührwerk Standardfermenter, Hochfermenter, Ringin-Ring-System Gülle, Mist, NawaRo, Bioabfälle Kompaktanlagen Festbettfermenter Feststoffvergärung Sonstige Verfahren liegender Edelstahl oder Stahlfermenter im 40-Fuß-Container, ggf. Zweikammersystem liegende Fermenter, Pfropfenstromfermenter vorwiegend für Gülle optimiert, geringe NawaRo-Anteile (30kW el ) ,000 Up-Down-Reflow oder Cross-Flow- Verfahren, 2-stufige Betriebsweise, Umwälzung durch Pumpe Kunststoffröhren in innen beschichtetem Stahlfermenter flüssige oder vorgegorene Substrate (ggf. zerkleinert) > Garagenfermenter, Perkolatbehälter, ggf. Hygienisierung Garagenverfahren NawaRo, Mist, Bioabfälle, keine Gülle einsetzbar häufig Umwälzung, Beregnungsdüsen oder Gaseinleitung in Fermenter anstelle eines Rührwerks Kombination Trockenund Nassvergärung, Thermo-Gas-Lift- Verfahren, Sauter meist auch schwierige Substrate, wie Gras, vergärbar > Vorgrube, Gärrestlager, Fundament für Container, Baustelleneinrichtung, Genehmigungen, Netzanschluss, Erdarbeiten, Fundamente, Nebenarbeiten, Drainage, Grundstückserschließung, Fahrsilo, Trafostation, Notfackel, Kranstellung, Gutachten, Montagehelfer usw. Summe zwischen (75 kw el )

8 Biogas-Kleinanlagen Rahmenbedingungen Novelle des Erneuerbare Energien Gesetztes (EEG) führte 2012 eine Vergütungsklasse für gülle -basierte Kleinanlagen ein Um die Güllevergärung zu fördern (ca. ¼ des Güllepotenzials in Deutschland wird erst genutzt) Reduzierung der klimawirksamen Methanemissionen aus der (offenen) Gülle-Lagerung EEG 2014 Vergütung für bis 75 kw el von 23,53 ct/kwh el (bei DV zzgl. 0,2 ct/kwh el ); ab Degression pro Quartal Voraussetzung ist die Verwendung von min. 80 %-Masse Gülle (Wirtschaftsdünger, ohne Hühnermist /-trockenkot) keine 150 Tage abgedeckte Gärstrecke für reine Gülleanlagen 9 Monate Lagerkapazität für das Gärprodukt (geplante AwSV) Etc. Source: Bebra Biogas GmbH

9 Biogas-Kleinanlagen Rahmenbedingungen(2) Gülle hat eine niedrige Energiedichte (hohe Wassergehalt und niedriger spezifische Gasertrag) rel. große Volumina nötig zu teuer für bestimmte Transportwege Der Wärmeverbrauch der Anlage kann im Winterbetrieb kritisch werden (ein möglicher Wärmeüberschuss kann jedoch teure Energieträger ersetzen) Der derzeitigen Vergütung von 23,53 ct/kwh el stehen Stromproduktionskosten von 21 bis 31 ct/kwh el entgegen Bild: agrikomp GmbH

10 Biogas-Kleinanlagen Rahmenbedingungen(3) Aspekte wie der Tierbestand, die betriebliche Situation, die Integration in bestehende Hoftechnik und die Gülle- Verfügbarkeiten sind bei der Planung zu betrachten Für den wirtschaftlichen Einsatz von Gülle (zusammen mit Reststoffen) brauchen Kleinbiogasanlagen geringe Investitionskosten (bei Einhaltung der Qualitätstandards) und müssen robust sein um mit wenig Aufwand betrieben werden zu können Bild: Waldemar Gruber Bild: Schmack Biogas GmbH

11 Es war einmal Das EU-Vorgängerprojekt BioEnergy Farm ( ) informierte u.a. Landwirte über die Biogasproduktion und unterstützte Sie bei der Erstellung von Geschäfts- und Wirtschaftsplänen für ihr Biogas-Projekt Es stellte sich im Projekt heraus u.a., dass sich die öffentliche Meinung zur Co-Vergärung in großen Anlagen zunehmend verschlechtert hatte die wirtschaftliche Machbarkeit für Biogasanlagen durch steigende Biomassepreise verschlechterten und die Finanzierungsmöglichkeiten sich erschwerten Rückmeldungen der Landwirte zeigte, dass die meisten Tierhalter an Biogas-Kleinanlagen interessiert waren, um die (kostenlose) Gülle ihres eigenen Betriebes zu vergären

EU-Projekt BioEnergy Farm II Gülle, der nachhaltige Energieträger der Landwirtschaft (BioEnergy Farm II) Projektziele Hemmnisse zur Nutzung von Gülle und landwirtschaftlichen Reststoffen in

12 EU-Projekt BioEnergy Farm II Gülle, der nachhaltige Energieträger der Landwirtschaft (BioEnergy Farm II) Projektziele Hemmnisse zur Nutzung von Gülle und landwirtschaftlichen Reststoffen in Klein-Biogasanlagen identifizieren Politik und Investoren informieren (Hemmnisse abbauen) Landwirte bei der Projektumsetzung unterstützen Finanziert von der Europäischen Kommission (Intelligent Energy Europe (IEE)-Programm) Projektpartner aus 7 EU-Länder Projektstart: März 2014 Projektende: November 2016 Bild: Novatec GmbH

13 Projektpartner Regional Chamber of Agriculture Brittany (Frankreich) Trame (Frankreich) Belgian Farmers Union (Belgien) Cornelissen Consulting Service B.V. (Niederlande) DCA Multimedia B.V. (Niederlande) Institute for Agri Technology and Food Innovation (Dänemark) Organic Denmark (Dänemark) Fördergesellschaft nachhaltige Biogas und Bioenergienutzung e.v. (Deutschland) Confederatione Nazionale Coldiretti (Italien) University of Turin (Italien) National Energy Conservation Agency (Polen) Warsaw Agicultural University (Polen)

14 Projektziel /-aufgaben Analyse der jeweiligen Potenziale und Marktsituation für Biogas-Kleinanlagen (ggf. inkl. GR- und BG-Aufbereitung) Erstellung einer Potenzial- und Marktübersicht inkl. best practice Anlagen für die Partner- und weitere EU-Länder (z.b. UK, Tschechische Republik, Spanien, Ungarn) Ermittlung von Förderungen und Barrieren in Bezug auf die rechtlichen und finanziellen Rahmenbedingungen Erstellung eines Handbuchs für Entscheidungsträger mit der Analyse der wesentlichsten Hemmnissen für Bau und Betrieb von Kleinanlagen, Vorstellung der ökologischen sowie sozio-ökonomischen Vorteile (Hof-Eben) Erstellung eines Handbuchs für Investoren zur Erläuterung der Rahmenbedingungen und Grundlagen der Projektentwicklung (Prüfung Machbarkeit, Erstellung Businessplan)

15 Projektziel /-aufgaben (2) Potenzielle Anlagenbetreiber bei ihrer individuellen Planung unterstützt (passt eine Anlagen zu meinem Hof?) Erstellung eines Online-Tool zur ersten/schnellen Prüfung durch den Landwirt Erstellung eines Kalkulationsprogrammes (Excel-Basis) für Berater für die Detailprüfung der Machbarkeit / Rentabilität einer Kleinbiogasanlage für einen landwirt. Betrieb Schulung von Landwirten und landw. Beratern Schulung von Biogas-Beratern (aus Partner- und weitere EU-Länder) zum Thema Kleinbiogasanlage und Nutzung des Kalkulationsprogrammes Erstellung von Informationsmaterial (Webseite, Newsletter etc) für Landwirten und Durchführung von Workshops für Berater (beide aus Partner- und weitere EU-Länder)

16 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e. V. (KTBL) Team Energie, Emissionen und Klimaschutz Mark Paterson Tel.: / Mail: m.paterson@ktbl.de

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