Kosten der Substratbereitstellung

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1 Kosten der Substratbereitstellung 5. Workshop: Pflanzliche Rohstoffe zur Biogasgewinnung Mais und seine Alternativen auf dem Acker LTZ Augustenberg Außenstelle Forchheim 6. Oktober 2011 Marcus Köhler Landesanstalt für Entwicklung der Landwirtschaft Ökonomik der pflanzlichen Erzeugung Oberbettringer Str Schwäbisch Gmünd Tel.: / Marcus Köhler Marcus.Koehler@lel.bwl.de 1

2 Voraussetzungen für Erhalt der EEG-Vergütungen ab ) Maximal 60 Masse-% Mais, Getreidekorn,... 2) Mindestens 60 % (80 %) Gülleeinsatz im Durchschnitt des Kalenderjahres ODER 2) Mindestwärmenutzung 60 % (abzgl. 25 % für Fermenterheizung) ab 3. Betriebsjahr 3)... 2

3 Vollkostenkalkulation Maissilage vergoren ex Silo ohne MwSt. Bewirtschaftungsintensität niedrig mittel hoch Ertrag beim Einsilieren t TM/ha 12,0 15,0 18,0 Konservierungsverluste (TM-Verluste durch Gärung im Silo) % Ertrag bei Entnahme aus Silo t TM/ha 11,4 14,3 17,1 feste Maschinenkosten (AfA, Versicherung, Zinsansatz) /ha Maschinen- und Lagerhalle (AfA, Unterhaltung, Zinsansatz) Flächenkosten (Pacht + Zahlungsanspruch) Gemeinkosten (Buchführung, Berufsgenossenschaft, Betriebsversicherungen,...) Summe feste Kosten Saatgut /ha Mineraldünger (N, P 2 O 5, K 2 O) Düngerwert Gärrest (Rücklieferung: N 70 %, P u. K 100 %) Gärrest-Transport u. -Ausbringung im Lohn Pflanzenschutzmittel (Herbizide) Hagelversicherung variable Maschinenkosten ohne Ernte (eigene Maschinen) (Pflügen, Saatbettbereitung, Einzelkornsaat, Düngen, Spritzen, Stoppelbearbeitung) variable Maschinenkosten Ernte (eigene Maschinen) (Transport u. Festfahren Erntegut) Häckseln im Lohn sonstige variable Kosten Ernte (Silofolie, Siloanstrich, Sandsäcke, etc.) Zinsansatz (Umlaufvermögen, 4 %) Summe variable Kosten Arbeitszeitbedarf ohne Ernte (ständige AK) AKh 8,7 8,7 8,7 Arbeitszeitbedarf Ernte (ständige AK) AKh 6,5 8,2 9,8 Stundenlohn 20,00 20,00 20,00 3 Lohnansatz /ha 304 Impulse 338für Mensch und 370 Raum

4 Vollkostenkalkulation Maissilage vergoren ex Silo ohne MwSt. Bewirtschaftungsintensität niedrig mittel hoch Ertrag beim Einsilieren t TM/ha 12,0 15,0 18,0 Konservierungsverluste (TM-Verluste durch Gärung im Silo) % Ertrag bei Entnahme aus Silo t TM/ha 11,4 14,3 17,1 Summe feste Kosten Summe variable Kosten Lohnansatz /ha Vollkosten inkl. Lohnansatz, Prämien unberücksichtigt /ha Prämie aus Zahlungsanspruch /ha Vollkosten inkl. Lohnansatz u. Prämien kostenmindernd berücksichtigt /ha vollkostendeckender Preis, Prämien unberücksichtigt /t TM TS-Gehalt bei Entnahme aus Silo % vollkostendeckender Preis, Prämien unberücksichtigt /t FM vollkostendeckender Preis, Prämien kostenmindernd berücksichtigt /t TM TS-Gehalt bei Entnahme aus Silo % vollkostendeckender Preis, Prämien kostenmindernd berücksichtigt /t FM vollkostendeckender Preis, ohne Gärrestrücklieferung /t TM TS-Gehalt bei Entnahme aus Silo % vollkostendeckender Preis, ohne Gärrestrücklieferung /t FM

5 Vollkostenkalkulation andere pflanzliche Substrate ohne MwSt. Bewirtschaftungsintensität niedrig mittel hoch Ertrag beim Einsilieren t TM/ha Konservierungsverluste (TM-Verluste durch Gärung im Silo) % Ertrag bei Entnahme aus Silo t TM/ha feste Maschinenkosten (AfA, Versicherung, Zinsansatz) /ha Maschinen- und Lagerhalle (AfA, Unterhaltung, Zinsansatz) Flächenkosten (Pacht + Zahlungsanspruch) Gemeinkosten (Buchführung, Berufsgenossenschaft, Betriebsversicherungen,...) Summe feste Kosten Saatgut Mineraldünger (N, P 2 O 5, K 2 O) - Düngerwert Gärrest (Rücklieferung: N 70 %, P u. K 100 %) Gärrest-Transport u. -Ausbringung im Lohn Pflanzenschutzmittel (Herbizide) Hagelversicherung /ha variable Maschinenkosten ohne Ernte (eigene Maschinen) (Pflügen, Saatbettbereitung, Einzelkornsaat, Düngen, Spritzen, Stoppelbearbeitung) variable Maschinenkosten Ernte (eigene Maschinen) (Transport u. Festfahren Erntegut) Häckseln im Lohn sonstige variable Kosten Ernte (Silofolie, Siloanstrich, Sandsäcke, etc.) Zinsansatz (Umlaufvermögen, 4 %) Summe variable Kosten Arbeitszeitbedarf ohne Ernte (ständige AK) Arbeitszeitbedarf Ernte (ständige AK) Stundenlohn 20,00 20,00 20,00 Lohnansatz /ha 5 AKh AKh RECHNEN

6 Ermittlung der Biomasse-Bereitstellungskosten * gem. konsolidierter (unverbindlicher) Fassung der BiomasseV i.v.m. EEG 2012 Biomassesubstrat 15 t/ha TM TM-Ertrag beim Einsilieren t/ha TM 15 Konservierungsverluste % 5 TM-Ertrag bei Entnahme t/ha TM 14,3 TS-Gehalt % 35 FM-Ertrag t/ha FM 40,7 Methanausbeute* m³/t FM 106 Methanertrag m³/ha Energieertrag brutto kwh/ha elektr. Wirkungsgrad BHKW % 38 Stromertrag kwh/ha

7 Vollkostenkalkulation Maissilage vergoren ex Silo ohne MwSt. Bewirtschaftungsintensität niedrig mittel hoch Ertrag beim Einsilieren t TM/ha 12,0 15,0 18,0 Konservierungsverluste (TM-Verluste durch Gärung im Silo) % Ertrag bei Entnahme aus Silo t TM/ha 11,4 14,3 17,1 Summe feste Kosten Summe variable Kosten Lohnansatz /ha Vollkosten inkl. Lohnansatz, Prämien unberücksichtigt /ha Prämie aus Zahlungsanspruch /ha Vollkosten inkl. Lohnansatz u. Prämien kostenmindernd berücksichtigt /ha vollkostendeckender Preis, Prämien unberücksichtigt /t TM TS-Gehalt bei Entnahme aus Silo % vollkostendeckender Preis, Prämien unberücksichtigt /t FM vollkostendeckender Preis, Prämien kostenmindernd berücksichtigt /t TM TS-Gehalt bei Entnahme aus Silo % vollkostendeckender Preis, Prämien kostenmindernd berücksichtigt /t FM vollkostendeckender Preis, ohne Gärrestrücklieferung /t TM TS-Gehalt bei Entnahme aus Silo % vollkostendeckender Preis, ohne Gärrestrücklieferung /t FM

8 Ermittlung der Biomasse-Bereitstellungskosten * gem. konsolidierter (unverbindlicher) Fassung der BiomasseV i.v.m. EEG 2012 Biomassesubstrat 15 t/ha TM TM-Ertrag beim Einsilieren t/ha TM 15 Konservierungsverluste % 5 TM-Ertrag bei Entnahme t/ha TM 14,3 TS-Gehalt % 35 FM-Ertrag t/ha FM 40,7 Methanausbeute* m³/t FM 106 Methanertrag m³/ha Energieertrag brutto kwh/ha elektr. Wirkungsgrad BHKW % 38 Stromertrag kwh/ha Vollkosten abzgl. Prämien /ha Bereitstellungskosten ct/kwh 9,4 8

9 Ermittlung der Biomasse-Bereitstellungskosten * gem. konsolidierter (unverbindlicher) Fassung der BiomasseV i.v.m. EEG 2012 andere pflanzl. Biomassesubstrat Substrate TM-Ertrag beim Einsilieren t/ha TM Konservierungsverluste % TM-Ertrag bei Entnahme t/ha TM TS-Gehalt % FM-Ertrag t/ha FM Methanausbeute* m³/t FM Methanertrag m³/ha Energieertrag brutto kwh/ha elektr. Wirkungsgrad BHKW % 38 Stromertrag kwh/ha Vollkosten abzgl. Prämien /ha Bereitstellungskosten ct/kwh RECHNEN 9

10 Bereitstellungskosten kwh/ha ct/kwh 20, ,0 16, ,9 14,0 12, ,3 9,4 10,0 8, , , , t/ha TM 15 t/ha TM 12 t/ha TM 0,0 10

11 Bereitstellungskosten von -Alternativen kwh/ha ct/kwh 20,0 18,0 16, , ,3 9,4 10,0 10,2 10,9 12,0 10,0 8, , , , t/ha TM 15 t/ha TM Zuckerhirse 18 t/ha TM Triticale-GPS 14 t/ha TM 12 t/ha TM 0,0 11

12 Bereitstellungskosten weiterer Biogassubstratpflanzen ,9 11,9 12,0 12,0 12,1 13,0 13,4 14,1 12 t/ha TM Triticale-Korn 8 t/ha TM Grassil. 3 Nutz. 8 t/ha TM Grassil. 4 Nutz. 9 t/ha TM Ackergrassil. 14 t/ha TM Hafer-GPS 10 t/ha TM Durchwachsene Silphie 18 t/ha TM Sonnenblumen 14 t/ha TM kwh/ha 35,0 ct/kwh 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 12

13 Durchwachsene Silphie 13

14 Vollkostenkalkulation Durchwachsene Silphie ohne MwSt. Ertagsniveau niedrig mittel hoch Ertrag beim Einslilieren (FM 28% TS) t TM/ha Konservierungsverluste (TM-Verluste durch Gärung im Silo) % Ertrag bei Entnahme aus Silo t TM/ha 9,0 12,6 16,2 feste Maschinenkosten (AfA, Versicherung, Zinsen) Maschinenhalle (AfA, Unterhaltung, Zinsen) Flächenkosten (Pacht + Zahlungsanspruch) sonstige Festkosten (Buchführung, Berufsgenossenschaft, Betriebsversicherungen,...) Summe feste Kosten /ha Pflanzgut ( Jungpflanzen x 0,16 /Stk.) /ha Pflanzung Flächenvorbereitung (Pflügen, Eggen), Kulturpflege im 1 Jahr (Düngung,Herbizide) Summe Anlagekosten Anlagekosten pro Jahr anteilig auf 20 Jahre verteilt (inkl. 4 % Verzinsung) /ha Düngung Ø: 1,22 kg/dt N * 30 % + Ausbringungkosten Gärrest im Lohn Ernte (SF-Häcksler) Transport u. Festfahren (0,50 v.k je to FM, 3 km) Jährliche Produktionskosten Vollkosten inkl. Lohnansatz ohne Prämien /ha Prämie aus Zahlungsanspruch /ha Vollkosten inkl. Lohnansatz, Prämien kostenmindernd berücksichtigt /ha vollkostendeckender Preis, Prämien kostenmindernd berücksicht /t TM TS-Gehalt bei Entnahme aus Silo % vollkostendeckender Preis, Prämien kostenmindernd berücksichti /t FM

15 Bereitstellungskosten weiterer Biogassubstratpflanzen * Vergütungsdifferenz Rohstoffvergütungskl. II gegenüber Rohstoffvergütungskl. I bis 500 kw gem. EEG 2012 kwh/ha ct/kwh 35, , ,4 11,4-2ct/kwh* ,9 12,0 12,0 12,1 13, ,1 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0 0,0 12 t/ha TM Durchwachsene Silphie 18 t/ha TM Triticale-Korn 8 t/ha TM Grassil. 3 Nutz. 8 t/ha TM Grassil. 4 Nutz. 9 t/ha TM Ackergrassil. 14 t/ha TM Hafer-GPS 10 t/ha TM Sonnenblumen 14 t/ha TM 15

16 Bereitstellungskosten weiterer Biogassubstratpflanzen * Vergütungsdifferenz Rohstoffvergütungskl. II gegenüber Rohstoffvergütungskl. I über 500 bis 750 kw gem. EEG 2012 kwh/ha ct/kwh 35, ,0 25, ,4 10,4-3 ct/kwh* 10, ,9 12,0 12,0 12, , ,1 20,0 15,0 10,0 5,0 0 Durchwachsene Silphie 18 t/ha TM 12 t/ha TM Triticale-Korn 8 t/ha TM Grassil. 3 Nutz. 8 t/ha TM Grassil. 4 Nutz. 9 t/ha TM Ackergrassil. 14 t/ha TM Hafer-GPS 10 t/ha TM Sonnenblumen 14 t/ha TM 0,0 16

17 Bereitstellungskosten weiterer Biogassubstratpflanzen * Vergütungsdifferenz Rohstoffvergütungskl. II gegenüber Rohstoffvergütungskl. I über 750 bis 5000 kw gem. EEG 2012 kwh/ha ct/kwh 35, ,0 25, ,4 9,4 10, ,9 12,0 12,0 12, , ,1 20,0 15,0 10, ct/kwh* 5,0 0 Durchwachsene Silphie 18 t/ha TM 12 t/ha TM Triticale-Korn 8 t/ha TM Grassil. 3 Nutz. 8 t/ha TM Grassil. 4 Nutz. 9 t/ha TM Ackergrassil. 14 t/ha TM Hafer-GPS 10 t/ha TM Sonnenblumen 14 t/ha TM 0,0 17

18 Bereitstellungskosten Zwei-Kulturen-Anbau * Vergütungsdifferenz Rohstoffvergütungskl. II gegenüber Rohstoffvergütungskl. I bis 500 kw gem. EEG 2012 kwh/ha ct/kwh , , , ,3 9,2 9,3 9,4 9,4 9,9 10,0 10,2 10,0-2ct/kwh* , t/ha TM Grünr. + Silom. 23 t/ha TM Tr.-GPS + Sudangr. 23 t/ha TM 15 t/ha TM Tr.-GPS + Kleegrassil. 20 t/ha TM Zuckerhirse 18 t/ha TM Triticale-GPS 14 t/ha TM 0,0 18

19 Bereitstellungskosten Zwei-Kulturen-Anbau * Vergütungsdifferenz Rohstoffvergütungskl. II gegenüber Rohstoffvergütungskl. I über 500 bis 750 kw gem. EEG 2012 kwh/ha ct/kwh , , , ,3 9,9 9,1 9,2 9,3 9,4 10,0 10,2 10,0-3 ct/kwh* , t/ha TM Tr.-GPS + Kleegrassil. 20 t/ha TM Grünr. + Silom. 23 t/ha TM Tr.-GPS + Sudangr. 23 t/ha TM 15 t/ha TM Zuckerhirse 18 t/ha TM Triticale-GPS 14 t/ha TM 0,0 19

20 Bereitstellungskosten Zwei-Kulturen-Anbau * Vergütungsdifferenz Rohstoffvergütungskl. II gegenüber Rohstoffvergütungskl. I über 750 bis 5000 kw gem. EEG 2012 kwh/ha ct/kwh , , , ,3 9,9 8,8 9,2 9,3 9,4 10,0 10,2 10,0-4 ct/kwh* , t/ha TM Tr.-GPS + Kleegrassil. 20 t/ha TM Grünr. + Silom. 23 t/ha TM Tr.-GPS + Sudangr. 23 t/ha TM 15 t/ha TM Zuckerhirse 18 t/ha TM Triticale-GPS 14 t/ha TM 0,0 20

21 Zusammenfassung Bereitstellungskosten von pflanzlichem Biogassubstrat abhängig von Vollkosten und Energieertrag der Kulturen Rangfolge der Kulturen ist abhängig von 1) TM-Ertrag Energieertrag Standort 2) Biogas- bzw. Methanausbeute Energieertrag 3) Höhe der Konservierungsverluste 4) Einfluss von Gärrestrücklieferung und Transportentfernung allgemeine Tendenz (gilt nicht für jeden Standort!): > Getr.-GPS / Sorghum > Getreidekorn / Grassil. / Ackerfutt. Pflanzenbauliche, umweltrelevante und öffentliche Aspekte von einseitigem (Silo-)Maisanbau als Biogassubstrat in Diskussion Rechtliche Neuerung - EEG 2012: 1) Gesetzliche Begrenzung (max. 60 Masse-% Mais bei Neuanlagen) 2) Zusatzvergütungshöhe abhängig von Einsatzstoffvergütungsklasse Mehrjährige (Silphie, Wildpflanzen,...) und weitere einjähr. Kulturen interessant bei hohen TM-Erträgen und hohen Anlagenleistungen Flächeneffizienz: Zwei-Kultur-Systeme interessant bei > 5 t/ha TM mehr als sinnvoll mit anderen Kulturen ergänzen 21

22 22

23 Biomassekosten Biomassekosten Wie wurden die Kosten kalkuliert? ab Feld, frei Silo oder ex Silo? mit oder ohne MwSt.? mit oder ohne Nährstoffrücklieferung? mit welcher Feldentfernung? mit oder ohne Berücksichtigung von Prämien? 23

24 Vollkostenkalkulation stehend ab Feld ohne MwSt. Bewirtschaftungsintensität niedrig mittel hoch Ertrag beim Einsilieren t TM/ha 12,0 15,0 18,0 feste Maschinenkosten (AfA, Versicherung, Zinsansatz) /ha Maschinen- und Lagerhalle (AfA, Unterhaltung, Zinsansatz) Flächenkosten (Pacht + Zahlungsanspruch) Gemeinkosten (Buchführung, Berufsgenossenschaft, Betriebsversicherungen,...) Summe feste Kosten Saatgut /ha Mineraldünger (N, P 2 O 5, K 2 O) Düngerwert Gärrest (Rücklieferung: N 70 %, P u. K 100 %) Gärrest-Transport u. -Ausbringung im Lohn Pflanzenschutzmittel (Herbizide) Hagelversicherung variable Maschinenkosten (eigene Maschinen) (Pflügen, Saatbettbereitung, Einzelkornsaat, Düngen, Spritzen, Stoppelbearbeitung) Zinsansatz (Umlaufvermögen, 4 %) Summe variable Kosten Arbeitszeitbedarf (ständige AK) AKh 8,7 8,7 8,7 Stundenlohn 20,00 20,00 20,00 Lohnansatz /ha

25 Vollkostenkalkulation stehend ab Feld ohne MwSt. Bewirtschaftungsintensität niedrig mittel hoch Ertrag beim Einsilieren t TM/ha 12,0 15,0 18,0 Summe feste Kosten Summe variable Kosten Lohnansatz /ha Vollkosten inkl. Lohnansatz, Prämien unberücksichtigt /ha Prämie aus Zahlungsanspruch /ha Vollkosten inkl. Lohnansatz u. Prämien kostenmindernd berücksichtigt /ha vollkostendeckender Preis, Prämien unberücksichtigt /t TM TS-Gehalt beim Einsilieren % vollkostendeckender Preis, Prämien unberücksichtigt /t FM vollkostendeckender Preis, Prämien kostenmindernd berücksichtigt /t TM TS-Gehalt beim Einsilieren % vollkostendeckender Preis, Prämien kostenmindernd berücksichtigt /t FM vollkostendeckender Preis, ohne Gärrestrücklieferung /t TM TS-Gehalt beim Einsilieren % vollkostendeckender Preis, ohne Gärrestrücklieferung /t FM

26 Vergleichspreis ab Feld /t FM netto 50 Vergleichs-Preis für ab Feld bei vorgegebenem Körnermais-Preis unterstellte Erträge: 45,45 t/ha FM, 33 % TS 10 t/ha Körnermais Vergleichs-Preis /t FM vollkostendeckender preis ab Feld: 32 / t FM netto OHNE Prämien Preiskorridor 160 vollkostendeckender preis ab Feld: 25 / t FM netto MIT Prämien Körnermais /t netto

27 Einfluss der Anlagen-Feld-Entfernung : 15 t/ha TM, entspricht bei 33 % TS-Gehalt ca. 45,5 t/ha FM Vollkosten ex Silo ohne MwSt., Betriebsprämie kostenmindernd berücksichtigt nur Erntetransport mit Schlepper-Transportwagen-Gespannen: 0,40 /t u. km ohne Berücksichtigung weiterer Arbeitsgänge (z.b. Gärrest-Rücktransport) Biogasanlage - Feld - Entfernung 2-3 km 5 km 10 km 15 km 20 km /t FM /t TM /t FM /t TM /t FM /t TM /t FM /t TM /t FM /t TM

28 Bereitstellungskosten weiterer Biogassubstratpflanzen kwh/ha Vergütungsdifferenz Rohstoffvergütungskl. II gegenüber Rohstoffvergütungskl. I gem. EEG 2012 * bis 500 kw ** über 500 bis 750 kw *** über 750 bis 5000 kw ,4 10,4 9,4 13,4 13,4 13,4 ct/kwh 25,0 20,0 15, ct/kwh* -3 ct/kwh** - 4 ct/kwh*** 10, , Durchwachsene Silphie 18 t/ha TM Durchwachsene Silphie 18 t/ha TM Durchwachsene Silphie 18 t/ha TM 0,0 28

29 Bereitstellungskosten Zwei-Kulturen-Anbau kwh/ha Vergütungsdifferenz Rohstoffvergütungskl. II gegenüber Rohstoffvergütungskl. I gem. EEG 2012 * bis 500 kw ** über 500 bis 750 kw *** über 750 bis 5000 kw 9,9 9,4 9,9 9,1 9,9 8,8 ct/kwh 20,0 18,0 16,0 14,0 12,0 10, ct/kwh* -3 ct/kwh** - 4 ct/kwh*** 8,0 6, , ,0 0 Tr.-GPS + Kleegrassil. 20 t/ha TM Tr.-GPS + Kleegrassil. 20 t/ha TM Tr.-GPS + Kleegrassil. 20 t/ha TM 0,0 29