Klimaschutz durch biogene Kraftstoffe in der Landwirtschaft

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1 Klimaschutz durch biogene Kraftstoffe in der Landwirtschaft Zukunft mit Bioenergie Experten-Hearing im Rahmen des Regionalmanagements des Landkreises Ebersberg Ebersberg, 23. Januar 2016 Dr. Edgar Remmele

2 Klimaschutz durch biogene Kraftstoffe in der Landwirtschaft 1. Weshalb Biokraftstoffe in der Land- und Forstwirtschaft? 2. Alternative Energieträger und Antriebskonzepte Optionen und Anforderungen 3. Treibhausgasemissionen von Rapsölkraftstoff 4. Pflanzenöltaugliche Traktoren 5. Förderprogramm RapsTrak200 Remmele 16 K Re 001 Folie 2

3 Weshalb Biokraftstoffe für die Land- und Forstwirtschaft? I Klima- und Ressourcenschutz sind gesellschaftliche Aufgaben WIR ALLE tragen die Verantwortung 15 K Re 036 weniger Treibhausgase auszustoßen den Verbrauch an fossilem Kraftstoff zu reduzieren Herausforderungen und Chancen für die Land- und Forstwirtschaft Sicherstellung der Nahrungsmittelproduktion durch Verringerung der Abhängigkeit von erdöl- und erdgasfördernden Staaten Erfüllung von Treibhausgas-Einsparungszielen im Sektor Land- und Forstwirtschaft Verkleinerung des Carbon-Footprint von Agrarrohstoffen Erhöhung der regionalen Wertschöpfung durch das Wirtschaften in kleinräumigen Stoffkreisläufen Vorbeugung der Folgen einer Streichung oder Kürzung der Energiesteuer-Rückvergütung auf Agrardiesel Remmele Folie 3

4 Weshalb Biokraftstoffe für die Land- und Forstwirtschaft? II Wertschätzung des eigenen Kraftstoffs, bevor dies andere tun und ihn wegschnappen Produktion von mehr heimischem Eiweißfuttermittel Rapsöl steht als Koppelprodukt zur Verfügung Boden- und Gewässerschutz durch Einsatz eines biologisch schnell abbaubaren und nicht wassergefährdenden Kraftstoffs Imagegewinn in der gesellschaftlichen Diskussion um den Beitrag der Landwirtschaft zum Klimaschutz Herausforderungen und Chancen für die Landmaschinenindustrie Erfüllung von Treibhausgas-Einsparungszielen für Landmaschinen-Flotten begrenzter Bauraum an land- und forstwirtschaftlichen Maschinen erfordert einen regenerativen Kraftstoff mit hoher Energiedichte Kraftstoffe vom Acker sind für Land- und Forstwirte nichts Neues Remmele 14 K Re 090 Folie 4

5 Klimaschutz durch biogene Kraftstoffe in der Landwirtschaft 1. Weshalb Biokraftstoffe in der Land- und Forstwirtschaft? 2. Alternative Energieträger und Antriebskonzepte Optionen und Anforderungen 3. Treibhausgasemissionen von Rapsölkraftstoff 4. Pflanzenöltaugliche Traktoren 5. Förderprogramm RapsTrak200 Remmele 16 K Re 001 Folie 5

6 Alternative Energieträger und Antriebskonzepte die Optionen Hybridantrieb Rapsölkraftstoff Verbrennungsmotor Biogas Elektromotor Biodiesel FAME Wasserstoff Biomethan Strom HEFA HVO CNG Brennstoffzelle Remmele 13 K Re 157 Folie 6

7 Anforderungen an Energieträger und Antriebskonzepte Remmele 13 K Re 071 Folie 7

8 Anforderungen an Energieträger und Antriebskonzepte Remmele 13 K Re 081 Folie 8 Idee Fliegenklatsche: Frerichs 2013

9 Ausgewählte alternative Energieträger und Antriebskonzepte Verbrennungsmotor Kraftstoff Biodiesel Kraftstoff Rapsöl Kraftstoff HVO Kraftstoff Biomethan Elektromotor Energieträger Wasserstoff - ± + Energiebereitstellung Akkumulator/Batterie Remmele Eckel 13 K Re 160 Folie 9

10 Ausgewählte Bewertungskriterien Rohstoffpotenzial, Verfügbarkeit Technologie Energieträgerbereitstellung Energieeffizienz Treibhausgasemissionen-Minderung Luftreinhaltung Boden- und Gewässerschutz Qualitätssicherung/Normen Infrastruktur Bereitstellung, Betankung Technische Reife, Stand F+E direkte/indirekte/spezifische Kosten Selbstversorgung, Autarkie Partizipation Landwirtschaft Umsetzbarkeit Zeitschiene Akzeptanz Remmele Eckel 13 K Re 161 Folie 10 - ± +

11 Bewertung alternativer Energieträger und Antriebskonzepte Rohstoffpotenzial Verfügbarkeit Technologie Energieträgerbereitstellung Energieeffizienz Treibhausgasemissionen- Minderung Luftreinhaltung Boden- und Gewässerschutz Qualitätssicherung/Normen Technische Reife, Stand F+E Infrastruktur Bereitsstellung, Betankung Selbstversorgung, Autarkie direkte/indirekte/spezifische Kosten Partizipation Landwirtschaft Gewichtung 3,00 2,69 2,69 2,59 1,91 2,13 2,59 2,62 2,69 2,50 2,00 2,42 2,19 2,45 Umsetzbarkeit - Zeitschiene Akzeptanz GESAMT Verbrennungsmotor Kraftstoff Biodiesel Biodiesel Verbrennungsmotor Rapsölkraftstoff Kraftstoff Verbrennungsmotor Kraftstoff HVO 3,35 3,16 2,63 2,12 1,51 1,88 3,14 3,03 3,38 2,35 1,65 2,46 2,82 2,36 2,56 3,17 2,97 2,90 2,82 1,68 2,48 2,89 2,95 3,27 2,54 2,51 3,15 2,78 2,45 2,75 1,54 1,71 2,07 1,63 1,59 1,03 1,97 1,55 2,50 1,57 0,70 1,05 1,64 1,68 1,59 Verbrennungsmotor Kraftstoff Biomethan Elektromotor Wasserstoff Elektromotor Energieträger Wasserstoff Elektromotor Energiebereitstellung Akkumulator Remmele Eckel 13 K Re 162 Folie 11 2,33 2,10 2,29 2,03 1,77 2,28 2,69 1,18 2,15 1,53 1,93 2,63 1,61 1,99 2,04 1,50 1,08 1,89 2,70 2,38 2,76 2,22 0,39 0,80 0,78 0,97 1,09 0,29 1,80 1,48 2,75 1,82 2,73 2,69 2,37 2,54 2,87 1,44 1,46 1,25 1,65 1,94 1,02 2,73 2,09 Bewertung 0-4 Gewichtung 3/2/1 n=24

12 Klimaschutz durch biogene Kraftstoffe in der Landwirtschaft 1. Weshalb Biokraftstoffe in der Land- und Forstwirtschaft? 2. Alternative Energieträger und Antriebskonzepte Optionen und Anforderungen 3. Treibhausgasemissionen von Rapsölkraftstoff 4. Pflanzenöltaugliche Traktoren 5. Förderprogramm RapsTrak200 Remmele 16 K Re 001 Folie 12

13 Ölgewinnung in (dezentralen) Kleinanlagen Ölsaat Walzen Schälen Pressen Nachbehandlung Adsorbentien oder (wässrige) Zitronensäure Ölreinigung Hauptfiltration und Sicherheitsfiltration Presskuchen Truböl Reinöl Remmele 13 K Re 104 Folie 13

14 Holzforschung München Technische Universität München Lehrstuhl für Ökologischen Landbau und Pflanzenbausysteme Technische Universität München Untersuchungsregionen und betriebe für den Rapsanbau Region C Region B Region A ExpRessBio Engelmann 15 K Eg 004 Folie 14

15 Spezifische THG-Emissionen Spezifische THG-Emissionen Rapsölkraftstoff Einzelbetriebliche Anbauemissionen (Rapsernte 2013 u. 2014) 70 g CO 2 -Äq MJ Pflanzenschutzmittel- und Saatgutproduktion N 2 O-Feldemissionen Mineraldüngerproduktion Dieselbereitstellung und -verbrauch, Maschinen- und Geräteproduktion Betriebe in Boden-Klima-Raum A Betriebe in Boden-Klima-Raum B Betriebe in Boden-Klima-Raum C Engelmann 15 K Eg 016 Folie 15

16 THG-Einsparung bei dezentraler Rapsölkraftstoffproduktion Vergleich von Allokationsmethoden RED Standardwert für fossilen Kraftstoff 83,8 g CO 2 -Äq MJ % 100 Relative THG-Emissionen Engelmann Strimitzer Remmele 15 K Eg 024 Folie 16 Quelle: Engelmann, K. et al. (2014)

17 THG-Einsparung bei dezentraler Rapsölkraftstoffproduktion Vergleich von Allokationsmethoden RED Standardwert für fossilen Kraftstoff 83,8 g CO 2 -Äq MJ % 100 Relative THG-Emissionen Engelmann Strimitzer Remmele 15 K Eg 025 Folie 17 Quelle: Engelmann, K. et al. (2014)

18 THG-Einsparung bei dezentraler Rapsölkraftstoffproduktion Vergleich von Allokationsmethoden THG-Einsparung: THG-Emissionen des Presskuchens THG-Emissionen des kaltgepressten Rapsöls RED Standardwert für fossilen Kraftstoff 59 % (Allokation nach Heizwert) 83,8 g CO 2 -Äq MJ % 100 Relative THG-Emissionen Engelmann Strimitzer Remmele Quelle: Engelmann, K. et al. (2014) Folie K Eg 026

19 THG-Einsparung bei dezentraler Rapsölkraftstoffproduktion Vergleich von Allokationsmethoden THG-Einsparung: THG Gutschrift für Presskuchen THG-Emissionen des Presskuchens THG-Emissionen des kaltgepressten Rapsöls RED Standardwert für fossilen Kraftstoff 71 % (THG-Gutschrift I) 59 % (Allokation nach Heizwert) 83,8 g CO 2 -Äq MJ % 100 Relative THG-Emissionen Engelmann Strimitzer Remmele Quelle: Engelmann, K. et al. (2014) Folie K Eg 027

20 THG-Einsparung bei dezentraler Rapsölkraftstoffproduktion Vergleich von Allokationsmethoden THG-Einsparung: 80 % (THG-Gutschrift II) 71 % (THG-Gutschrift I) THG-Gutschrift für Vorfruchtwert THG Gutschrift für Presskuchen THG-Emissionen des Presskuchens THG-Emissionen des kaltgepressten Rapsöls RED Standardwert für fossilen Kraftstoff 59 % (Allokation nach Heizwert) 83,8 g CO 2 -Äq MJ % 100 Relative THG-Emissionen Engelmann Strimitzer Remmele Quelle: Engelmann, K. et al. (2014) Folie K Eg 028

21 THG-Einsparung bei dezentraler Rapsölkraftstoffproduktion Vergleich von Allokationsmethoden THG-Einsparung: 80 % (THG-Gutschrift II) 71 % (THG-Gutschrift I) THG-Gutschrift für Vorfruchtwert THG Gutschrift für Presskuchen THG-Emissionen des Presskuchens THG-Emissionen des kaltgepressten Rapsöls RED Standardwert für fossilen Kraftstoff RED Standardwert für Rapsöl 59 % (Allokation nach Heizwert) 83,8 g CO 2 -Äq MJ % 100 Relative THG-Emissionen Engelmann Strimitzer Remmele Quelle: Engelmann, K. et al. (2014) Folie K Eg 029

22 Rapsöl Presskuchen Wurzeln und Stoppeln Stoffströme aus dem Rapsanbau Bereitstellung von l Rapsölkraftstoff ( /2016) für die Pflanzenöltraktorflotte der bayerischen staatlichen Versuchsgüter l Milch + Wirtschaftsdünger 800 t t Stroh kg Honig Stunden 5375 ha Feldarbeit 430 m³ t t Korn 300 ha Raps Anbaufläche Ettl 16 K Re 002 Folie 22 Stand: Januar 2016

23 Klimaschutz durch biogene Kraftstoffe in der Landwirtschaft 1. Weshalb Biokraftstoffe in der Land- und Forstwirtschaft? 2. Alternative Energieträger und Antriebskonzepte Optionen und Anforderungen 3. Treibhausgasemissionen von Rapsölkraftstoff 4. Pflanzenöltaugliche Traktoren 5. Förderprogramm RapsTrak200 Remmele 16 K Re 001 Folie 23

24 Feldtests mit Rapsölkraftstoff seit 1989 und mit RME seit 1990 Remmele 13 K Re 173 Folie 24

25 Technische Daten der Pflanzenöltraktoren-Flotte Pflanzenöltraktor Abgasstufe Betriebs- Stunden Baujahr Leistung in kw Kraftstoffsystem Motor PLD = Pumpe-Leitung-Düse CR = Common-Rail LfL- Versuchsgut Fendt Farmer Vario 412 I Ein-Tank 4 Zylinder, PLD Kringell Deutz-Fahr Agrotron TTV 1160 II Ein-Tank 6 Zylinder, PLD Kringell Fendt 820 Vario greentec IIIA Zwei-Tank 6 Zylinder, CR Almesbach Fendt 820 Vario greentec IIIA Zwei-Tank 6 Zylinder, CR Achselschwang John Deere 6930 (Prototyp) IIIA Ein-Tank 6 Zylinder, CR Kringell John Deere 6630 IIIA Ein-Tank 6 Zylinder, CR Baumannshof John Deere 7830 IIIA Ein-Tank 6 Zylinder, CR Grub John Deere 6930 (Prototyp) IIIA Ein-Tank 6 Zylinder, CR Grub Deutz-Fahr Agrotron 650 M IIIA Zwei-Tank 6 Zylinder, CR Neuhof John Deere 6630 IIIA Ein-Tank 6 Zylinder, CR Osterseeon John Deere 6210R (Prototyp) IIIB Ein-Tank 6 Zylinder, CR Achselschwang Fendt Vario 718 SCR IIIB Zwei-Tank 6 Zylinder, CR Karolinenfeld John Deere 6125R (Prototyp) IIIB Ein-Tank 4 Zylinder, CR Neuhof John Deere 6115R IIIB Ein-Tank 4 Zylinder, CR Baumannshof John Deere 5080R IIIB Ein-Tank 4 Zylinder, CR Osterseeon John Deere 6210R (Prototyp) IV Ein-Tank 6 Zylinder, CR Grub Fendt 724 Vario S4 IV Zwei-Tank 6 Zylinder, CR TFZ Straubing Ettl Emberger Thuneke Remmele 15 K Et 002 Folie 25 Stand: Oktober 2015/Januar 2016

26 Praxiserfahrungen mit Rapsöl-Traktoren - Zusammenfassung Getestete Rapsölkraftstoff-Traktoren sind alltagstauglich Leistungs- und Emissionsverhalten aller untersuchten Traktoren ist bisher weitgehend stabil Abgasnachbehandlung funktioniert auch mit Rapsölkraftstoff (zur Beurteilung der Dauerhaltbarkeit fehlen noch Erfahrungen) Motorbefundungen zeigen einen guten Motorzustand auch nach 5000 Bh Bisher keine nennenswerten Schäden aufgrund von Rapsölkraftstoff Pflanzenöl als Kraftstoff für die Landwirtschaft funktioniert Emberger Ettl Thuneke Remmele Folie 26

27 Förderprogramm RapsTrak200 Ziel des Förderprogramms den Einsatz von Pflanzenölkraftstoffen in der Land- und Forstwirtschaft steigern und klimaschonende Technik im Markt etablieren Förderung von bis zu 200 pflanzenöltauglichen Arbeitsmaschinen Neuanschaffung oder Umrüstung Maschinen der Abgasstufen IIIB und IV Fördersumme max pro Maßnahme Kastl Thuneke 15 E Ks 088 Folie 27

28 Förderprogramm RapsTrak200 Persönliche Beratung und Informationen erhalten Sie am Technologie und Förderzentrum (TFZ) zu technischen Fragen unter: Telefon zu Fragen der Förderung unter: Telefon Informationen, Antragsformulare und Kontaktdaten finden Sie im Internet Antragstellung: Technologie und Förderzentrum (TFZ) Schulgasse Straubing Schlosser 14 F Sl 014 Folie 28

29 Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!