Rechtliche und ökologische Rahmenbedingungen für die Gaseinspeisung Einblick in das BMBF- Verbundprojekt»Biogaseinspeisung«

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1 Rechtliche und ökologische Rahmenbedingungen für die Gaseinspeisung Einblick in das BMBF- Verbundprojekt»Biogaseinspeisung«Gemeinschaftsveranstaltung Biogas Schwerpunkt: Veränderte Rahmenbedingungen 8. April 2008 Bernburg/Strenzfeld Michael Jandewerth Fraunhofer Institut UMSICHT, Oberhausen

2 Vortragsübersicht Überblick BMBF-Verbundprojekt»Biogaseinspeisung«Einsatz von Geoinformationssytemen (GIS) im Kontext rechtlicher und ökologischer Fragestellungen Zusammenfassung Folie 2

3 Überblick BMBF-Verbundprojekt»Biogaseinspeisung«Folie 3

4 BMBF-Verbundprojekt»BiogaseinspeisungBeseitigung technischer, rechtlicher und ökonomischer Hemmnisse bei der Einspeisung biogener Gase in das Erdgasnetz zur Reduzierung klimarelevanter Emissionen durch Aufbau und Anwendung einer georeferenzierten Datenbank Strategieentwicklung zur politischen und techno-ökonomischen Umsetzung«Hemmnisanalyse aus verschiedenen Blickwinkeln Schaffung von (Geo-) Datengrundlagen, Methoden und entscheidungsunterstützenden Werkzeugen Analyse des Beitrags der Biogaseinspeisung zur Reduktion klimarelevanter Emissionen Evaluation der Werkzeuge an zwei Modellregionen Folie 4

5 Beteiligte Projektpartner Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik (UMSICHT), Oberhausen (Konsortialführung) Hochschule Magdeburg, FB Wasser- u. Kreislaufwirtschaft Institut für Energetik und Umwelt ggmbh, Leipzig Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie GmbH Ruhr-Universität Bochum, Institut für Berg- und Energierecht alta4 Geoinformatik AG, Trier E.ON Ruhrgas AG, Essen E.ON Avacon Netz GmbH, Braunschweig Folie 5

6 Modellregionen Folie 6

7 Einsatz von Geoinformationssystemen im BMBF- Verbundprojekt»Biogaseinspeisung«Rechtliche/Ökologische Fragestellungen entlang der Prozesskette Folie 7

8 Prozesskette Folie 8

9 Fragestellungen Leitfrage: Wie hoch ist das Biogaseinspeisepotenzial für die Modellregionen? Welchen Beitrag zum Klimaschutz, i.s. der Substitution fossiler Energieträger, kann der Pfad»Biogaseinspeisung«in den Modellregionen liefern? Wie sind die Substrate für die Biogasanlagen in der Fläche verteilt? Wie hoch ist unter räumlichen, ökonomischen, rechtlichen und ökologischen Gegebenheiten das reale Biomassepotenzial, das für die Biogaserzeugung zur Verfügung steht? Welche Standorte lassen sich aus der räumlichen Verteilung des Biomassepotenzials für die Regionen ableiten? Wie sieht ein optimierter Biomassetransport von der Fläche zur Biogasanlage aus? Welche räumlichen Kriterien lassen sich aus dem Genehmigungsrecht/der aktuellen Flächennutzung für die Standortfindung ableiten? Lassen sich aus den rechtlichraumbezogenen Ausschlusskriterien Schwerpunkträume entwickeln? Wo gibt es potenzielle Einspeisepunkte in das Erdgasnetz? Welche Biogasmengen fallen am Einspeisepunkt an? Welche Suchräume für Biogasanlagen ergeben sich aus der Kombination der Ergebnisse der beschriebenen Fragestellungen? Folie 9

10 Einsatz von Geoinformationssystemen im BMBF- Verbundprojekt»Biogaseinspeisung«Standortfindung Folie 10

11 Standortfindung Ausschnitt Projektgebiet Folie 11

12 Standortfindung Ausschnitt Projektgebiet Waldbereiche, Gewässer Folie 12

13 Standortfindung Ausschnitt Projektgebiet Waldbereiche, Gewässer Siedlungsbereich inkl. 300 m Puffer Folie 13

14 Standortfindung Ausschnitt Projektgebiet Waldbereiche, Gewässer Siedlungsbereich inkl. 300 m Puffer Naturschutzaspekte (FFH, NSG, schutzwürdige Biotope ) Folie 14

15 Standortfindung Ausschnitt Projektgebiet Waldbereiche, Gewässer Siedlungsbereich inkl. 300 m Puffer Naturschutzaspekte (FFH, NSG, schutzwürdige Biotope ) Landschaftsschutzaspekte Folie 15

16 Standortfindung Ausschnitt Projektgebiet Waldbereiche, Gewässer Siedlungsbereich inkl. 300 m Puffer Naturschutzaspekte (FFH, NSG, schutzwürdige Biotope ) Landschaftsschutzaspekte Standortsuchräume als Ergebnis der Subtraktion unterschiedlicher Restriktionen (aktuelle Flächennutzung + Raum- und Fachplanungen) Folie 16

17 Standortfindung Ausschnitt Projektgebiet Waldbereiche, Gewässer Siedlungsbereich inkl. 300 m Puffer Naturschutzaspekte (FFH, NSG, schutzwürdige Biotope ) Landschaftsschutzaspekte Gasnetzinfrastruktur Folie 17

18 Standortfindung Ausschnitt Projektgebiet Waldbereiche, Gewässer Siedlungsbereich inkl. 300 m Puffer Naturschutzaspekte (FFH, NSG, schutzwürdige Biotope ) Landschaftsschutzaspekte Gasnetzinfrastruktur, Standorte in z.b. 500 m Entfernung zu geeigneten Gasnetzen bzw. Einspeisepunkten Folie 18

19 Standortfindung Analyse Gasnetzinfrastruktur Analyse Flächennutzung und Genehmigungsrecht Verschneidung der Ergebnisse Folie 19

20 Standortfindung Verschneidung der Ergebnisse Ableitung potenzieller Standortsuchräume Übergabe der Standortsuchräume i.d. Einzugsgebietsanalyse Folie 20

21 Einsatz von Geoinformationssystemen im BMBF- Verbundprojekt»Biogaseinspeisung«Einzugsgebietsanalyse Folie 21

22 Einzugsgebietsanalyse (Geo-)Datengrundlage Basisgeometrien landwirtschaftlicher Flächen Kulturarten Statistische Ertragsdaten Landwirtschafltiche Daten: LWK NRW Folie 22

23 Einzugsgebietsanalyse Einzugsgebiet auf Basis Aktueller, routingfähiger Daten Ökonomischer Transportdistanzen Verkehrsrechtliche und technische Transportrestriktionen Folie 23

24 Einzugsgebietsanalyse Einzugsgebiet auf Basis Aktueller, routingfähiger Daten Ökonomischer Transport-distanzen Verkehrsrechtliche und technische Transportrestriktionen Verschneidung lw. Flächen und Einzugsgebieten Folie 24

25 Einzugsgebietsanalyse Einzugsgebiet auf Basis Aktueller, routingfähiger Daten Ökonomischer Transport-distanzen Verkehrsrechtliche und technische Transportrestriktionen Verschneidung lw. Flächen und Einzugsgebieten Externe Konkurrenzanalyse (politische Vorgaben, Experteninterviews, Agrarsektormodelle) Folie 25

26 Einzugsgebietsanalyse - Bilanzierung Ertrags- Ertrag Ertrag Kosten Kosten typ t/ha t/feld- Anbau Transport block auf FB FB-BGA Ø 44, x 1 y 1 min 41, x 2 y 2 max 51, x 3 y 3 Fläche Feldblock: 71,5 ha davon Silomais: 34 ha Entfernung BGA: 4,5 km Kosten- und Emissionsfunktionen hinterlegt Transportdistanzen via Straßennetz Luftbild: LVermA NRW Folie 26

27 Einzugsgebietsanalyse Transportradien von max. 5 km für Wirtschaftsdünger Geocodierte Standorte von Tierhaltungsanlagen inkl. Angaben zu GVE Räumliche Beschreibung der GVE Quantifizierung des Wirtschaftsdüngers Folie 27

28 Einzugsgebietsanalyse - Bilanzierung Anlagenkapazität spez. Kosten spez. Emissionen 750 m³/h Biogas 6,5 ct/kwh el x g/kwh CO 2 Äquivalente Folie 28

29 Einzugsgebietsanalyse - Bilanzierung Energetische, ökologische und (sozio-) ökonomische Gesamtbilanzierung des Nutzungspfads»Biogaseinspeisung«für die Modellregion Potenziale der Substitution fossiler Energieträger - Beitrag der Modellregionen zu den (inter-) nationalen Klimaschutzzielen Betrachtung unterschiedlicher Szenarien Folie 29

30 Zusammenfassung Integration komplexer, räumlicher Sachverhalte und deren Erfassung, Verwaltung, Analyse und Präsentation Ermittlung von Biomassepotenzialen auf Basis naturräumlicher Gegebenheiten, realer Flächen und unter Berücksichtigung von Flächennutzungskonkurrenzen, rechtlicher, (sozio-) ökonomischer und ökologischer Faktoren Verwendung standardisierter, deutschlandweit verfügbarer (Geo-)Daten Evaluation der Kosten und Emissionen entlang der gesamten Prozesskette GIS-Werkzeuge erleichtern die Standortfindung und -optimierung für Biogasanlagen und Biogaseinspeisepunkte unter Einbeziehung der Infrastruktur (Verkehr, Gasnetz). Ganzheitliche Szenarienbetrachtung und Bewertung verschiedener Biomassenutzungsoptionen erfolgen in den Themenbereichen Klimawandel, CO2- Emissionen, regionale Wertschöpfung, nachhaltige Flächennutzung, Wirtschaftlichkeit Folie 30

31 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit. Aktuelle Informationen unter Kontakt: Wolfgang Urban Tel: +49 (0) 208 / Michael Jandewerth Tel. +49 (0) 208 / Fax: +49 (0) 208 / Fraunhofer-Institut UMSICHT biogaseinspeisung@umsicht.fraunhofer.de Osterfelder Str Oberhausen Dieses Projekt wird gefördert durch das BMBF. Folie 31

32 Rechtliche und ökologische Rahmenbedingungen für die Gaseinspeisung Einblick in das BMBF- Verbundprojekt»Biogaseinspeisung«Gemeinschaftsveranstaltung Biogas Schwerpunkt: Veränderte Rahmenbedingungen 8. April 2008 Bernburg/Strenzfeld Michael Jandewerth Fraunhofer Institut UMSICHT, Oberhausen

33 Vortragsübersicht Überblick BMBF-Verbundprojekt»Biogaseinspeisung«Einsatz von Geoinformationssytemen (GIS) im Kontext rechtlicher und ökologischer Fragestellungen Zusammenfassung Folie 2

34 Überblick BMBF-Verbundprojekt»Biogaseinspeisung«Folie 3

35 BMBF-Verbundprojekt»BiogaseinspeisungBeseitigung technischer, rechtlicher und ökonomischer Hemmnisse bei der Einspeisung biogener Gase in das Erdgasnetz zur Reduzierung klimarelevanter Emissionen durch Aufbau und Anwendung einer georeferenzierten Datenbank Strategieentwicklung zur politischen und techno-ökonomischen Umsetzung«Hemmnisanalyse aus verschiedenen Blickwinkeln Schaffung von (Geo-) Datengrundlagen, Methoden und entscheidungsunterstützenden Werkzeugen Analyse des Beitrags der Biogaseinspeisung zur Reduktion klimarelevanter Emissionen Evaluation der Werkzeuge an zwei Modellregionen Folie 4

36 Beteiligte Projektpartner Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik (UMSICHT), Oberhausen (Konsortialführung) Hochschule Magdeburg, FB Wasser- u. Kreislaufwirtschaft Institut für Energetik und Umwelt ggmbh, Leipzig Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie GmbH Ruhr-Universität Bochum, Institut für Berg- und Energierecht alta4 Geoinformatik AG, Trier E.ON Ruhrgas AG, Essen E.ON Avacon Netz GmbH, Braunschweig Folie 5

37 Modellregionen Folie 6

38 Einsatz von Geoinformationssystemen im BMBF- Verbundprojekt»Biogaseinspeisung«Rechtliche/Ökologische Fragestellungen entlang der Prozesskette Folie 7

39 Prozesskette Folie 8

40 Fragestellungen Leitfrage: Wie hoch ist das Biogaseinspeisepotenzial für die Modellregionen? Welchen Beitrag zum Klimaschutz, i.s. der Substitution fossiler Energieträger, kann der Pfad»Biogaseinspeisung«in den Modellregionen liefern? Wie sind die Substrate für die Biogasanlagen in der Fläche verteilt? Wie hoch ist unter räumlichen, ökonomischen, rechtlichen und ökologischen Gegebenheiten das reale Biomassepotenzial, das für die Biogaserzeugung zur Verfügung steht? Welche Standorte lassen sich aus der räumlichen Verteilung des Biomassepotenzials für die Regionen ableiten? Wie sieht ein optimierter Biomassetransport von der Fläche zur Biogasanlage aus? Welche räumlichen Kriterien lassen sich aus dem Genehmigungsrecht/der aktuellen Flächennutzung für die Standortfindung ableiten? Lassen sich aus den rechtlichraumbezogenen Ausschlusskriterien Schwerpunkträume entwickeln? Wo gibt es potenzielle Einspeisepunkte in das Erdgasnetz? Welche Biogasmengen fallen am Einspeisepunkt an? Welche Suchräume für Biogasanlagen ergeben sich aus der Kombination der Ergebnisse der beschriebenen Fragestellungen? Folie 9

41 Einsatz von Geoinformationssystemen im BMBF- Verbundprojekt»Biogaseinspeisung«Standortfindung Folie 10

42 Standortfindung Ausschnitt Projektgebiet Folie 11

43 Standortfindung Ausschnitt Projektgebiet Waldbereiche, Gewässer Folie 12

44 Standortfindung Ausschnitt Projektgebiet Waldbereiche, Gewässer Siedlungsbereich inkl. 300 m Puffer Folie 13

45 Standortfindung Ausschnitt Projektgebiet Waldbereiche, Gewässer Siedlungsbereich inkl. 300 m Puffer Naturschutzaspekte (FFH, NSG, schutzwürdige Biotope ) Folie 14

46 Standortfindung Ausschnitt Projektgebiet Waldbereiche, Gewässer Siedlungsbereich inkl. 300 m Puffer Naturschutzaspekte (FFH, NSG, schutzwürdige Biotope ) Landschaftsschutzaspekte Folie 15

47 Standortfindung Ausschnitt Projektgebiet Waldbereiche, Gewässer Siedlungsbereich inkl. 300 m Puffer Naturschutzaspekte (FFH, NSG, schutzwürdige Biotope ) Landschaftsschutzaspekte Standortsuchräume als Ergebnis der Subtraktion unterschiedlicher Restriktionen (aktuelle Flächennutzung + Raum- und Fachplanungen) Folie 16

48 Standortfindung Ausschnitt Projektgebiet Waldbereiche, Gewässer Siedlungsbereich inkl. 300 m Puffer Naturschutzaspekte (FFH, NSG, schutzwürdige Biotope ) Landschaftsschutzaspekte Gasnetzinfrastruktur Folie 17

49 Standortfindung Ausschnitt Projektgebiet Waldbereiche, Gewässer Siedlungsbereich inkl. 300 m Puffer Naturschutzaspekte (FFH, NSG, schutzwürdige Biotope ) Landschaftsschutzaspekte Gasnetzinfrastruktur, Standorte in z.b. 500 m Entfernung zu geeigneten Gasnetzen bzw. Einspeisepunkten Folie 18

50 Standortfindung Analyse Gasnetzinfrastruktur Analyse Flächennutzung und Genehmigungsrecht Verschneidung der Ergebnisse Folie 19

51 Standortfindung Verschneidung der Ergebnisse Ableitung potenzieller Standortsuchräume Übergabe der Standortsuchräume i.d. Einzugsgebietsanalyse Folie 20

52 Einsatz von Geoinformationssystemen im BMBF- Verbundprojekt»Biogaseinspeisung«Einzugsgebietsanalyse Folie 21

53 Einzugsgebietsanalyse (Geo-)Datengrundlage Basisgeometrien landwirtschaftlicher Flächen Kulturarten Statistische Ertragsdaten Landwirtschafltiche Daten: LWK NRW Folie 22

54 Einzugsgebietsanalyse Einzugsgebiet auf Basis Aktueller, routingfähiger Daten Ökonomischer Transportdistanzen Verkehrsrechtliche und technische Transportrestriktionen Folie 23

55 Einzugsgebietsanalyse Einzugsgebiet auf Basis Aktueller, routingfähiger Daten Ökonomischer Transport-distanzen Verkehrsrechtliche und technische Transportrestriktionen Verschneidung lw. Flächen und Einzugsgebieten Folie 24

56 Einzugsgebietsanalyse Einzugsgebiet auf Basis Aktueller, routingfähiger Daten Ökonomischer Transport-distanzen Verkehrsrechtliche und technische Transportrestriktionen Verschneidung lw. Flächen und Einzugsgebieten Externe Konkurrenzanalyse (politische Vorgaben, Experteninterviews, Agrarsektormodelle) Folie 25

57 Einzugsgebietsanalyse - Bilanzierung Ertrags- Ertrag Ertrag Kosten Kosten typ t/ha t/feld- Anbau Transport block auf FB FB-BGA Ø 44, x 1 y 1 min 41, x 2 y 2 max 51, x 3 y 3 Fläche Feldblock: 71,5 ha davon Silomais: 34 ha Entfernung BGA: 4,5 km Kosten- und Emissionsfunktionen hinterlegt Transportdistanzen via Straßennetz Luftbild: LVermA NRW Folie 26

58 Einzugsgebietsanalyse Transportradien von max. 5 km für Wirtschaftsdünger Geocodierte Standorte von Tierhaltungsanlagen inkl. Angaben zu GVE Räumliche Beschreibung der GVE Quantifizierung des Wirtschaftsdüngers Folie 27

59 Einzugsgebietsanalyse - Bilanzierung Anlagenkapazität spez. Kosten spez. Emissionen 750 m³/h Biogas 6,5 ct/kwh el x g/kwh CO 2 Äquivalente Folie 28

60 Einzugsgebietsanalyse - Bilanzierung Energetische, ökologische und (sozio-) ökonomische Gesamtbilanzierung des Nutzungspfads»Biogaseinspeisung«für die Modellregion Potenziale der Substitution fossiler Energieträger - Beitrag der Modellregionen zu den (inter-) nationalen Klimaschutzzielen Betrachtung unterschiedlicher Szenarien Folie 29

61 Zusammenfassung Integration komplexer, räumlicher Sachverhalte und deren Erfassung, Verwaltung, Analyse und Präsentation Ermittlung von Biomassepotenzialen auf Basis naturräumlicher Gegebenheiten, realer Flächen und unter Berücksichtigung von Flächennutzungskonkurrenzen, rechtlicher, (sozio-) ökonomischer und ökologischer Faktoren Verwendung standardisierter, deutschlandweit verfügbarer (Geo-)Daten Evaluation der Kosten und Emissionen entlang der gesamten Prozesskette GIS-Werkzeuge erleichtern die Standortfindung und -optimierung für Biogasanlagen und Biogaseinspeisepunkte unter Einbeziehung der Infrastruktur (Verkehr, Gasnetz). Ganzheitliche Szenarienbetrachtung und Bewertung verschiedener Biomassenutzungsoptionen erfolgen in den Themenbereichen Klimawandel, CO2- Emissionen, regionale Wertschöpfung, nachhaltige Flächennutzung, Wirtschaftlichkeit Folie 30

62 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit. Aktuelle Informationen unter Kontakt: Wolfgang Urban Tel: +49 (0) 208 / Michael Jandewerth Tel. +49 (0) 208 / Fax: +49 (0) 208 / Fraunhofer-Institut UMSICHT biogaseinspeisung@umsicht.fraunhofer.de Osterfelder Str Oberhausen Dieses Projekt wird gefördert durch das BMBF. Folie 31