Biogas - Fachtagung Thüringen

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1 Biogas - Fachtagung Ökonomie landwirtschaftlicher BGA 6. November 2012 Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft Naumburger Straße Jena Vorträge

2 Biogas - Fachtagung Ökonomischer Ausblick Direktverstromung oder Gaseinspeisung? Martin Dotzauer r Bioenergieberater (TLL) Jena Gliederung 1. Biogaserzeugung in Deutschland Wirtschaftlichkeit 3. Konzeptkonstellationen 4. Umrüstung auf Gaseinspeisung 5. Entwicklungstendenzen 6. Fazit

3 1. Biogaserzeugung Biogaserzeugung 2011 Vor-Ort-Verstromungsanlagen in Deutschland ~7200 Anlagen mit insgesamt 3GW el ; durchschnittlich 400kW el Prognose FVB ,5GW el (65% erschlossen) Gaseinspeiseanlagen 87 Anlagen mit insgesamt Nm³/h (250MW el ); durchschnittlich 650Nm³/h (3MW el ) IEKP des Bundes: Mrd Nm³ (6,5% erschlossen)

4 1. Status Biogaserzeugung 1. Status Biogaserzeugung

5 1. Systemvergleich Indikator Gesamteffizienz Vor-Ort- Verstromung Ab 30% externer Wärmenutzung = BGAA Gasein-speisung Bei KWK-Nutzung gut (Wärme & Kraftstoff?) Regelbarkeit Regelbar nach Anlagenanpassung Entkoppelte Gas- und Stromproduktion Treibhausgasbilanz Integration Landwirtschaft Bei Optimaler Konfiguration gut Angepasste Anlagengrößen Hilfsenergie und Methanschlupf Große entkoppelte Anlagen 2.1 Wirtschaftlichkeit Vor-Ort-Verstromung

6 2.1 Wirtschaftlichkeit Vor-Ort-Verstromung Bei Bestands- und Neuanlagen abhängig von Bonistruktur (nur EEG 2009) Substratpreisentwicklung für NawaRo Langfristige Sicherung gekoppelter Betriebszweige Wirtschaftsdüngeraufkommen / Wärmesenke Wärmeabsatz für KWK-Bonus, Zusatzeinnahmen bzw. als. Vorraussetzung gemäß EEG Neue Vermarktungswege durch Direktvermarktung 2.1 Wirtschaftlichkeit Vor-Ort-Verstromung Neubau nach EEG2012 Obligatorische Wärmenutzung ( 27) alternativ 60% Wirtschaftsdünger oder Direktvermarktung Steigende Investitionskosten 150 Tage Verweilzeit, Anlagensicherheit Vergütungssätze gegenüber EEG 2009 für: Anlagen >500kW geringer Anlagen zwischen kW indifferent Anlagen über 750kW etwas höher 10

7 2.2 Wirtschaftlichkeit Gaseinspeisung Wirtschaftlichkeit Gaseinspeisung Rohgaserzeugung Biomethan-Wertschöpfungskette Aufbereitung Einspeisung EEG-Anlage (EEG-Vergütung) 12 Biomasse NawaRo WD Abfall Öko-Gas (Mehrzahlungsbereitschaft) Kraftstoff (Biokraftstoffquote) Nutzung Grundchemie

8 2.2 Wirtschaftlichkeit Gaseinspeisung Marktvolumen: EEG > Ökogas > Kraftstoff Konkurrenzsituation bei Erdgas-BHKWs (moderater Erdgaspreis, KWKG- vs. EEG-Umlage) Hohe Investitionskosten für Gasaufbereitungsanlage Mindestkapazität für Aufbereitungsanlagen 350Nm CH4 ³/h (~ kw el ); Membrantechnik auch kleiner Auf Grund der Anlagengrößen hoher NawaRo-Anteil dadurch punktuell hoher Flächen- und Transportbedarf Betriebskosten für Gasaufbereitung Größen- und Technologieabhängig (Strom, Wärme, Betriebsmittel) Wirtschaftlichkeit Gaseinspeisung Kostenpositionen Biomethanbereitstellung Rohgasbereitstellung Biogasaufbereitung 5-6 Cent/kWh 1,4-2,3 Cent/kWh Aufbereitungsbonus Netzanschlusskosten Netznutzung/verm. Netzkosten 0,1 0,2 Cent/kWh 0,5 0,8 / -0,7 Cent/kWh 1-3 Cent/kWh Nachweis/Bilanzkreismanagement 0,1 0,2 Cent/kWh Summe (BGAA Nm³/h): 6,4 8,6 Cent/kWh 14

9 3. Projektkonstellationen Landwirt als Rohstofflieferant Lieferung von Erntegut frei Silokante Verkauf von Biomasse frei Halm Vorteile: Bei kurzer Vertragslaufzeit flexible Flächenbindung Nachteile: Wenig Wertschöpfung im Landwirtschaftlichen Betrieb TLL-Merkblatt Substratlieferverträge Projektkonstellation Rohgasverkauf an Kooperationspartner Vorteile: Planung, Invest, Inbetriebnahme und Betriebsführung für Gasaufbereitung durch Dritte Nachteile: Abhängigkeitsverhältnis durch exklusive Bindung an den Gasaufbereiter 16

10 3. Projektkonstellation Betreibergesellschaft für Rohgas und Aufbereitung (& ggf. Vermarktung) Beteiligung am Betrieb der Biogasanlage & Aufbereitung Vorteile: Konzentration auf die Biogasbereitstellung Kompetenter Partner für Aufbereitung und ggf. Vermarktung Nachteile: Vertragsrisiko bei der Aushandlung von Beteiligung und Gewinnanteilen Projektkonstellation Landwirt betreibt BGA und Aufbereitung Vorteile: Abdeckung der gesamten Wertschöpfungskette Nachteile: Alleiniges Vermarktungsrisiko hohe Kapitalbindung 18

11 4. Umrüstung Gasaufbereitung Rohgaserzeugung Prozesswärmebedarf Konstante Erzeugung Biomethanbereitstellung Einspeisung Verdichtung Brennwertanpassung Odorierung Verbindungsleitung Rohgaskonditionierung Entschwefelung Trocknung Gastrennung Wäsche Absorption Adsorption Membran EVU Netzanschluss Umrüstung Gasaufbereitung Rahmenbedingungen Z.B. Nach Auslaufen der EEG-Vergütung Wärmekonzepte vor Ort ausgeschöpft? Größe der BGA -> ökonomische Aufbereitungsverfahren (z.b. Membrantrennverfahren für kleine Volumenströme) Entfernung, Druckstufe und Aufnahmekapazität des nächsten Einspeisepunktes Gasbeschaffenheit am Einspeisepunkt (Brennwert) 20

12 4. Umrüstung Gasaufbereitung Zu Beachten Technische Vorraussetzungen Rohgaserzeugung (Fermenter, Feststoffeintrag, sonstige Peripherie) Langfristige Substratversorgung Investitionsrahmen, mögliche Kooperationspartner Absicherung Fermenterheizung (z.b. Verdichterabwärme, Abgasnachbehandlung, Teilverstromung) GasNZV, GasNEV, DVGW Arbeitsblätter, Tendenzen Vor-Ort-Verstromung Wenig Kostensenkungspotentiale durch strenge Auflagen und konstant hohes Agrarpreisniveau unterhalb von ~1MW el weiterhin Vorzugsvariante Abwärmenutzung Ausbauen (Zusatzerlöse, Inflationsausgleich) Abwärmepotentialkataster der ThEGA 22 Direktvermarktung / Flexprämie

13 5. Tendenzen Gaseinspeisung Gasaufbereitungsbonus im EEG2012 > EEG2009 Kostendruck für NawaRo und Abfälle steigt Biokraftstoffanwendung (Erhöhung der Anrechenbarkeit) Einfluss der Entwicklung der Power-to-Gas Technologie Wasserstoff und Synthetisches Methan als Konkurrenzprodukt Abgetrenntes CO 2 aus der Aufbereitung als Rohstoff für Methan FNR-Broschüre Biomethan: Fazit Gaseinspeisung weit hinter dem Ziel von 6Mrd Nm³ Einstiegshürden: Hohe Invest- und Betriebskosten Volatile Marktbedingungen erschweren Kalkulation Einspeisung vorteilhaft bei: günstigem Substrat (Abfall), Nähe zum Einspeisepunkt, fehlende Wärmesenke Eckpunktepapier zur Neuregelung des EEG & geografische Koordinierung / Steuerung Festlegung eines Ausbauziels / Deckels Zunehmende Bedeutung des Lastmanagements 24

14 Vielen Dank für ihre Aufmerksamkeit Martin Dotzauer Bioenergieberater Landwirtschaft Tel.: / Martin.Dotzauer@tll.thueringen.de Apoldaer Str Dornburg Camburg 25