Agroforst Ökonomische Bewertung

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1 Agroforst Ökonomische Bewertung Jena, Dr. T. Toews C. Schmidt Gliederung Marktpotenzial für Hackschnitzel von KUP Wirtschaftlichkeit von KUP Wirtschaftlichkeit von Agroforst 1

2 Wärmebedarf Deutschland (Ziel 2020: 14% des Wärmebedarfs über erneuerbare Energien) Wärmebedarf 2020: GWh Quelle: eigene Darstellung; BMU, 2008 Marktpotenzial von KUP 2 Potenzielle Wärmebereitstellung aus Energieholz Enerigeholzverwendung M m 3 Quelle: Mantau (2008) Quelle: eigene Berechnung; GEMIS; BWI Energieholzverwendung 2007 EE them Biomasse fest 2007* Masse 52 M m 3 39 M m 3 Heizwert GWh GWh Quelle: eigene Berechnung; *BMU, 2008 Heizwert kwh/kg Dichte kg/m 3 Zuwachs ABL m 3 ha 1 a 1 Anteil Heizwert kwh/m 3 Nadelwaldholz 4, ,24 59% 1624 Laubwaldholz 3, ,7 41% 2130 gewichtetes Mittel 1829 Optimistische Annahme: 55 M m 3 /a => GWh Marktpotenzial von KUP 3

3 Marktpotenzial KUP (Pappeln) Wärmebedarf GWh 14% Ziel (2020) GWh Holz (Wald) GWh Holzverwendung 55 M m 3 sonstige erneuerbare Wärmebereitstellung GWh Differenz GWh Heizwert KUP (Pappel, 30% Restfeuchte) 3,58 kwh/kg FM Bedarf KUP (Pappel) t Flächenbedarf (11,54 t ha -1 a -1 ) ha Ackerfläche Deutschland (2007) ha Flächenanteil 13% Quelle: eigene Berechnung Marktpotenzial von KUP 4 Gliederung Marktpotenzial für Hackschnitzel von KUP Wirtschaftlichkeit von KUP Wirtschaftlichkeit von Agroforst 5

4 Wirtschaftlichkeit von KUP bei unterschiedlichen Ertragsniveaus TM Gehalt Einheit Ertragsniveau niedrig mittel hoch Verkaufsware pro ha und Jahr (TM Gehalt: 70%) 70% t FM/a 6,85 11,45 16,00 Verkaufsware pro ha und Jahr TM 100% t TM/a 4,8 8,0 11,2 Erntemenge (20% Lagerverlust, TM Gehalt zur Ernte: 45%) 45% t FM/a 13,3 22,3 31,1 Erntemenge 2 jähriger Umtrieb 45% t FM/(2 a) 26,6 44,5 62,2 Erntemenge TM pro ha 100% t TM/a 6,0 10,0 14,0 Quelle: KTBL, 2009 Variablen Lohn 15 /h Diesel 1,2 /l Motoröl 2 /l Zins 0,05 Wirtschaftlichkeit von KUP 6 ArEr.-Kosten im Anpflanzjahr (Schlaggröße: 10 ha) Zeit Maschinenkosten Zeit Arbeit Menge AKh/ha Diesel l/ha fix variabel Sep 02 Bodenprobe Entnahmegerät am Quad, Fahrten mit Quad 0,12 0 0,62 0,62 Okt 01 Herbizidmaßnahme ab Hof Anbaupflanzenschutzspritze, 24 m, 1500 l, 67 kw 300 l 0,18 1 4,69 2,95 Okt 02 Pflügen mit Aufsatteldrehpflug 6 Schare, 2,10 m, 102 kw 1, ,08 42,79 Mrz 02 Eggen mit Saatbettkombination, aufgesattelt 7,0 m, 102 kw 0,26 5,8 14,53 12,06 Mrz 02 Pflanzrutentransport, Paletten Gabelstapler 3,0 m, 2 t 1 t 0,03 0,1 0,14 0,16 8 (5,7) t, Dreiseitenkippanhänger, 54 kw 1 t 0,1 0,5 1,02 1,26 Mrz 02 Pflanzen von Pappeln, überbetrieblich 900 Stck Apr 01 Herbizidmaßnahme ab Hof Anbaupflanzenschutzspritze, 24 m, 1500 l, 67 kw 300 l 0,18 1 4,69 2,95 Mai 02 Pappeln hacken mit Hackmaschine 9 m, 67 kw 0,34 3,3 6,78 8,39 Jun 02 Pappeln hacken mit Hackmaschine 9 m, 67 kw 0,34 3,3 6,78 8,39 Summe 2, Quelle: KTBL, 2009 insgesamt: 408 /ha Wirtschaftlichkeit von KUP 7

5 ArEr.-Kosten im Erntejahr (Schlaggröße: 10 ha, 2-jähriger Umtrieb) Zeit Arbeit Menge Zeit AKh/ha Diesel l/ha Maschinenkosten fix variabel Dez 01 Pappelernte (2j.) mit Mähhacker, überbetrieblich 27 t Dez 01 Pappel, Holzhackschnitzel in Lagerraum 4500 m³ einlagern Teleskoplader 80kw, mit 2,0 m³ Leichtgutschaufel 27 t 0,77 7,1 7,78 9,8 Dez 01 Pappel HHS, Lagerraum 4500 m³; ohne Belüftung Lagern Schüttgut mit Gebäudekosten 27 t 1, ,82 0 Feb 02 Bodenprobe Entnahmegerät am Quad, Fahrten mit Quad 0,06 0 0,31 0,31 Hackschnitzeltransport vom Hof zum Kunden Teleskoplader, 3,5 t, 8,0 m, 80 kw 14 t 0,25 2,3 2,77 3,44 Mai 02 Doppelzug; 14 (6) t, Dreiseitenkippanhänger, t 0,68 6,3 12,45 14,82 kw PK Dünger ab Hof streuen, loser Dünger Mrz 02 Radlader mit Mineraldüngerschaufel, 67 kw 200 kg 0 0 0,03 0,03 6,0 m³, Anhängeschleuderstreuer, 67 kw 200 kg 0,07 0,8 0,9 1,51 Summe 3,67 16, Quelle: KTBL, 2009 insgesamt: 595 /ha Wirtschaftlichkeit von KUP 8 ArErKosten im Erntejahr in Abhängigkeit vom Ertrag (verkaufsfähige Ware) Wirtschaftlichkeit von KUP 9

6 Materialaufwand Preis Gehalt in der TM /t % N ,42 P 2 O ,19 K 2 O 476 0,38 Nährstoffkosten /t 3,89 Quelle: Nährstoffgehalte: Stolzenburg, 2006, Nährstoffpreise: Destatis, 2009, eigene Berechnungen Preis Menge Betrag Euro/Stck Stck/ha Euro/ha Steckhölzer 0, Herbizide 80 Summe Wirtschaftlichkeit von KUP 10 Kostenkalkulation KUP (Flächengröße: 10 ha) Ertragsniveau niedrig mittel hoch Verkaufsware (70% TM) [t/(2 a)] ArErKosten im Anpflanzjahr [ /ha] Steckhölzer [ /ha] Pflanzenschutzmittel [ /ha] ArErKosten im Erntejahr (2 jähriger Umtrieb) [ /ha] Nährstoffkosten (alle 2 Jahre) [ /ha] Anpflanzungsjahr jedes zweite Jahr Wirtschaftlichkeit von KUP 11

7 Preisentwicklung von Waldhackschnitzeln (brutto, 65% TM-Gehalt) 80 /t (65% TM, incl. 7% MwSt) 81 /t (70% TM, netto) Wirtschaftlichkeit von KUP 12 Rentabilitätsberechnung (Preis: 80 /t FM bei 70% TM) Finanzplan Auszahlungen Einzahlungen Jahr 6,85 t/ha 11,45 t/ha 16 t/ha 6,85 t/ha 11,45 t/ha 16 t/ha Barwert Kapital- und Deckungsbeitragsberechnung Barwert Leistungen /ha Barwert Kosten /ha Kapitalwert /ha Deckungsbeitrag /(ha a) Wirtschaftlichkeit von KUP 13

8 Bodenrente KUP in Abhängigkeit vom Hackschitzelpreis (mittleres Ertragsniveau: 11,5 t ha -1 a -1 ) Quelle: eigene Berechnung Wirtschaftlichkeit von KUP 14 Ø-Pachtpreise (Ackerland, Deutschland) Quelle: eigene Darstellung, statistisches Bundesamt Wirtschaftlichkeit von KUP 15

9 Gliederung Marktpotenzial für Hackschnitzel von KUP Wirtschaftlichkeit von KUP Wirtschaftlichkeit von Agroforst 16 Deckungsbeitrag von KUP in Abh. von der Flächengröße (mittlerer Ertrag) Differenz: 84 /ha Wirtschaftlichkeit von Agroforst 17

10 Weizenpreise Wirtschaftlichkeit von Agroforst 18 Weizenproduktion versus KUP niedrig mittel hoch Ertrag t FM/ha 6,0 8,0 10,0 nach Lagerverlusten t FM/ha 5,8 7,7 9,6 Leistung (140 /t) /ha Leistung (160 /t) /ha Saatgut /ha Pflanzenschutz /ha Dünger /ha Erntekosten /ha Lagerkosten /ha sonstige ArEr. Kosten /ha Summe Kosten /ha Deckungsbeitrag (140 /t) /ha Deckungsbeitrag (160 /t) /ha TM Ertrag (ohne Lagerverl.) t FM/ha 6,0 10,0 14,0 Ertrag (verkaufsfähig, 70% TM) t FM/ha 6,85 11,45 16,00 Deckungsbeitrag KUP (1 ha) /ha Deckungsbeitrag KUP (10 ha) /ha Wirtschaftlichkeit von Agroforst 19

11 Deckungsbeitrag WW in Abh. vom Ertrag Wirtschaftlichkeit von Agroforst 20 Entscheidungsmatrix Weizenpreis: 140 /t, Pappelpreis: 80 /t Weizenpreis: 160 /t, Pappelpreis: 80 /t Ertragseffekte Weizen 10 ha 10 ha KUP 9 ha Weizen 1 ha KUP Agroforst 10 ha 10% % % % % Ertragseffekte Weizen 10 ha 10 ha KUP 9 ha Weizen 1 ha KUP Agroforst 10 ha 10% % % % % Wirtschaftlichkeit von Agroforst 21

12 Entscheidungsmatrix Agrarrohstoffpreis Agrarproduktion Agroforst Agroforst KUP Hackschnitzelpreis Wirtschaftlichkeit von Agroforst 22 Ertragseffekte durch Hecken Gehölzstreifen am Feldrand 23

13 Ertragseffekte durch Hecken 24 Zusammenfassung Durch das 14% Ziel (2020) wächst ein enormer Markt für regenerative Energien im Wärmebereich. So auch für Hackschnitzel. Diese Nachfrage kann nicht über Waldhackschnitzel gedeckt werden, so dass KUP wahrscheinlich zunehmen werden. Bei einem Preis von 80 /t FM (70% TM) fangen KUP an rentabel zu werden. 25

14 Zusammenfassung Die Arbeitserledigungskosten im Agroforstsystem steigen im Vergleich zur vollflächigen KUP an. (Im Beispiel: 84 /ha) Aus betriebswirtschaftlicher Sicht ist es zunächst sinnvoller die Produktion von Agrarrohstoffen oder Pappel-Hackschnitzeln auf getrennten Flächen durchzuführen. Nur bei synergistischen Ertragseffekte sind Agroforstsysteme betriebswirtschaftlich sinnvoll. 26 Zusammenfassung Ob Agroforst vorteilhaft ist, hängt neben den synergistischen/konkurrierenden Ertragseffekte von den Preisrelationen zwischen Agrarrohstoffen und Hackschnitzeln ab. Positive externe Effekte (Landschaftsbild, Artenvielfalt, Erosionsminderung etc.) erhöhen die Attraktivität von Agroforstsystemen 27

15 Vielen Dank 28 Ø-Pachtpreise (Neuverpachtung, Ackerland) 2007 Quelle: eigene Darstellung, statistisches Bundesamt Ackerbau - Kosten 29

16 Preisentwicklung von Getreide und Industrieholz Quelle: eigene Berechnung; Destatis (2008) Deckung des Wärmebedarfs 30 Zusammenhang: Getreidepreis Industrieholzpreis ( ) Quelle: eigene Berechnung; Destatis (2008) Deckung des Wärmebedarfs 31

17 Wärmebereitstellung über Biogas? Quelle: Institut für Energetik und Umwelt, 2008 Zielkonflikt Biogas - KUP 32 Energiebereitstellung durch Biogas Annahmen Ergebnis 1 t Silomais 1100 kwh el. Wirkungsgrad 40% therm. Wirkungsgrad 43% Silomaisanteil 75% Auslastung 7900 h Silomaisertrag 43 t/ha Leistung (Ende 2007) MW el. Energie GWh Bruttoenergie GWh thermische Energie GWh Silomaisbedarf (80%) tausend t Flächenbedarf ha < 0,4% des Wärmebedarfes tatsächl. Wärmebereitstellung aus biogenen Gasen 2007: GWh Quelle: eigene Berechnung Zielkonflikt Biogas - KUP 33

18 Kosten Biogasanlage 170 kw el Quelle: eigene Berechnung Zielkonflikt Biogas - KUP 34 Wirkung des neuen EEG Quelle: eigene Berechnung Zielkonflikt Biogas - KUP 35

19 Veredelungswert von Maissilage Veredelungswert Mais = Gewinn + Substratkosten Substratmenge Mais Mais 48, = t t 10% Lagerverluste 90 % 48,2 = t 43,4 t Zielkonflikt Biogas - KUP 36 Bestimmung des Indifferenzpreises von Mais W.Weizen Mais Ertrag t FM/ha 7,1 42,7 nach Lagerverlusten t FM/ha 6,8 Preis /t 180,0 29,9 Leistung /ha Saatgut /ha Pflanzenschutz /ha Dünger /ha Erntekosten /ha Lagerkosten /ha 107 Gärrestausbringungskosten /ha sonstige ArEr.-Kosten /ha Summe Kosten /ha Gewinnbeitrag /ha Quelle: eigene Berechnung Zielkonflikt Biogas - KUP 37

20 Wettbewerbsfähigkeit des Energiemaisanbaus Quelle: eigene Berechnung Zielkonflikt Biogas - KUP 38 Indifferenzpreis Hackschnitzel (Pappel, 30% Resteuchte) Maisertrag: 42,7 t FM/(ha x a); Pappelertrag (70% TM): 11,45 t/(ha x a) Zielkonflikt Biogas - KUP 39

21 Deckung des Wärmebedarfes durch Biogas Wärmebedarf (s. o.) GWh Bruttoenergie (Wirk.-grad them : 43%, Nutzbarkeit der erzeugten Wärme: 80%) GWh Silomaisbedarf tausend t Flächenbedarf ha Flächenpotenzial Dauergrünland ( ha)? Wiesen und Mähweiden: ha. Zielkonflikt Biogas - KUP 40 Stromverbrauch in Deutschland Pro Jahr nimmt der Stromverbrauch um 0,94% zu. Quelle: eigene Darstellung; BMU,