Bio-Biogas (Ökogas) Fachtagung zur Ökoforschung Baden-Württemberg Mittwoch, 11. Juli Markus Wiggert

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1 Bio-Biogas (Ökogas) Fachtagung zur Ökoforschung Baden-Württemberg Mittwoch, 11. Juli 2012 Markus Wiggert - Geschäftsführung - BIOLAND ERZEUGERRING BAYERN E.V.

2 Ökobauern als Biogas Pioniere Bauernschule Hohenlohe-Weckelweiler (Fritz Strempfer) und Bundschuh e.v Ziel: Energieautarkie 50er und 60er Jahre Pionieranlagen (ca 50 St.) 80er Jahre (Selbstbaulösungen) Bio-Pioniere Erich Holz und Co. Bis 1990: ca. 70 Anlagen auf Biohöfen Ab 1991: Stromeinspeisegesetz 0,16 DM /kwh 1992: Gründung Fachverband Biogas 1997: Anlagen bundesweit (insgesamt) Quelle: Zerger, 2011

3 Biogas in Deutschland die Historie Jahr Aktivität Quelle 1948 Hier nahm der Bauer Berthaloth in Rohrbach im Odenwald die erste landwirtschaftliche Biogasanlage in Deutschland mit dem Dung von 2 Pferden und 8 Kühen in Betrieb, ein Gaswerk auf eigener Scholle. Das Biogas wurde in der Küche zum Kochen und Backen verwendet. Täglich fielen 8 bis 10 m³ Biogas an. Anonym, (2010) 50er Jahre 50er 60er Jahre 70er Jahre Ab 1980 In den 50er Jahren wurden etwa 50 Biogasanlagen in Deutschland erstellt, wobei aber viele nach kurzer Betriebzeit wegen mangelhafter Funktion wieder stillgelegt wurden. Der sinkende Ölpreis in den 50er und 60er Jahren (Heizöl kostete damals ca. 0,10 /l und fiel bis 1972 auf 0,04 /l) führte zur Schließung vieler Biogasanlagen. Erst nach den beiden Ölkrisen 1973 und 1978 wurden auch in Europa wieder verstärkt Bemühungen unternommen Biogas zur Energiegewinnung einzusetzen. Aktivitäten der Bauernschule Hohenlohe-Weckelweiler und des Bundschuh e.v. zur Information über Biogasanlagen mittels Vorträgen, Exkursionen und Infoveranstaltungen Anonym, (2010) Anonym, (2010) Anonym, (2010) Köttner, M. (2010) 1981 Bau der ältesten noch sich in Betrieb befindlichen Biogasanlage auf einem Ökobetrieb in Hessen Anspach und Möller Bau der Biogasanlage auf dem Demeter-Hof von Erich Holz in der Region Hohenlohe Anonym, (2010) 1991 Bestand and Biogasanlagen deutschlandweit beträgt ca. 100 Anlagen. Ca. 70 Anlagen stehen auf Ökohöfen. Köttner, M. (2010) 1991 Seit 1991 erhielt Biogas eine wirtschaftliche Grundlage durch das StrEG (Stromeinspeisegesetz) vom Jan Köttner, M. (2010), 1992 Gründung des Fachverbandes Biogas e.v. mit erstem Dienstsitz in Weckelweiler Köttner, M. (2010)

4 Die Motive für Bio-Biogas damals Nährstoffkreislauf Energie-Autarkie Dungwert-Verbesserung Vor 1990 war der Begriff Mistgasgewinnung verbreitet

5 Die Gründe für Ökogasanlagen heute Wirtschaftliches Standbein Energiequelle ( heizen, fahren ) Ertrag- und Qualitätssteigerung Aufbereitung von Wirtschaftsdünger ( Geruch, Unkrautsamen) aber auch AKW-Alternative (Wendland)

6 Holland Ochsenhausen Quelle: Herrle, 2010

7 Bioenergie Schmiechen Quelle: Herrle, 2010

8 Entwicklung im Öko-Landbau 200 Anzahl Biogasanlagen inst. el. Leistung Anzahl Biogasanlagen Leistung (kw el) 0 bis * 2010* Jahr * Vorläufige Schätzungen Quelle: Anspach et al

9 2.2 Räumliche Verteilung ÖKO-BGA 70% der Anlagen befinden sich in BY und BW Gut 50% der installierten Leistung in BY und BW Große/mittlere Anlagen vermehrt in Nord-/Ostdtl. Regionale Cluster lassen sich erkennen Quelle: Anspach et al. 2010

10 2.4 Verteilung der Anlagen und der inst. Leistung auf Größenklassen 60 Anzahl Anlagen Leistung (kwel)) 50 49, ,1 % 30 30,9 26,4 25, ,3 10 4,3 12,3 0 bis bis bis und mehr Größenklassen in kwel Quelle: Anspach et al. 2010

11 Biogas im Ökolandbau - Substrate Substratmix (t FM) nach Anlagenleistung im Ökolandbau Kategorie bis 50 kwel 51 bis 150 kwel 151 bis 499 kwel ab 500 kwel in % in % in % in % Wirtschaftsdünger, Futterreste, Silageabraum 87,3 49,7 37,5 23,3 Grassilage und Kleegras 6,8 27,8 30,6 24,2 Maissilage 3,1 13,5 23,2 44,0 Getreide-GPS 0,0 4,8 4,8 2,6 Getreidekorn inkl. Mais 1,8 0,5 1,0 3,7 Sonstiges 1,0 3,6 1,9 2,5 mit zunehmender Anlagengröße starker Trend zur Intensivierung der Maisanteil (auch konv. Zukauf) nimmt deutlich zu Wirtschaftsdünger nur noch geringe Bedeutung Quelle: Anspach et al. 2011

12 Spielregeln für Ökogas EU-Verordnung Allgemeine Festlegungen über LÖK Verschiedene Interpretationen der Länder möglich Verbands-Richtlinien Bioland Naturland Biokreis demeter

13 Regelungen zu Biogas der Verbände Bioland Naturland Biokreis EU-Bio Anlagenbetrieb 70% bio ab % bio ab % bio Ziel: 100% bio ab 2020 Ziel: 100% bio ab 2020 Zugelassene konv. Inputstoffe Kein GVO Pflanzen, Festmist Kein GVO Pflanzen, Festmist Kein GVO Pflanzen, Festmist Pflanzen Wirtschafts-dünger Max. Gärrestzukauf Nährstoffäquivalent Max. 40 kg N/ ha wenn BGA weniger als 70% Bioanteil Nährstoffäquivalent + 30% (2012) + 15% (2016) 0% (2019) EU-VO: 170 kg N Kulap (Bayern): Nährstoffäquivalent + 40 kg N/ha (mind. 20% Leg.)

14 Was ist erlaubt was nicht? Keine konventionelle Gülle Keine Speisereste Kein GVO Festmist aus extensiver Tierhaltung

15 Diskussionen innerhalb der Verbände Keine konv. Stoffe auf dem Bio-Acker... Biogasgülle tötet Regenwürmer Bio-Endverbraucher assoziieren mit Biogas etwas Negatives Biogas hilft den Nährstoffkreislauf zu schließen Endlich muß ich keine Körnererbsen mehr anbauen Biogas hilft mir bessere Weizenqualitäten zu erreichen

16 Chancen mit Ökogas Leguminosenmüdigkeit Mulchen von Kleegras nicht mehr notwendig Mehrertrag Unkrautvorteil Gezielte Düngung für Ertrag und Qualität Teller und Tank mit vernünftigem Nährstoffkreislauf Kleegras anstatt Mais Humusaufbau mit Kleegras als Substrat

17 Weizenerträge mit Biogasgülle (Viehhausen 2006) dt/ha dt/ha 30 ohne mit Akteur Astron Bussard Cetus Enorm Magister Maxi Privileg Quebon Tiger Tommi Achat Quelle: Kainz in Herrle, 2010

18 Feldfutterbau mit vielfältigem Nutzen Futterproduktion Anreicherung mit organischer Substanz Vermeidung von Erosion Förderung des Bodenlebens Gründüngung Erschließung unterer Bodenschichten

19 Was tun mit der Kleegras-Brache in viehlosen Biobetrieben?

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21 Mögliche Problempunkte bei der Nutzung von Biogas im ökologischen Landbau Förderung der Mais Monokulturen Verdrängung der Nahrungsmittelproduktion Reduktion der Veredlung und der Tierhaltung Gefahr der GVO Kontamination Einsatz von leichtlöslichen Düngern Schaffung einer neuen Dimension der Unkraut Problematik Quelle: Herrle, 2010

22 Allgemeine Nachteile für Biobetriebe bei Nutzung von Ökogas Höhere Investitionskosten zähes Kleegras Geringere Flächenerträge als bei konventionell Gemeinschaftsanlagen wegen räumlicher Verteilung nicht gut möglich Beteiligung an konv. Anlage nicht immer wegen Verbands-Rili möglich

23 Energieerträge verschied. Kulturen Quelle: Möller (2005), Schumacher (2005), Besgen (2005), Linke (2005) in Herrle, 2010

24 Mögliche Probleme mit Ökogas aus Sicht des Betriebes Betriebsgrößenangepasste Anlagen Wirtschaftlichkeit von Anlagen Gefährdung Bodenfruchtbarkeit durch Gärrest Technik und Gärbiologie Ammonium-Gehalt Trockensubstanz-Gehalt

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27 Sicht des Biokonsumenten auf Biogas (Agrogas) Biogas = negatives Image Biolebensmittel sollen keine konventionellen Substrate im Biogasgärrest enthalten Vermaisung der Landschaft Keine Blühpflanzen Industrialisierung der Landwirtschaft Großmaschinen rollen durch die Landschaft

28 Gesellschaftliche Anforderungen an eine nachhaltige Biogaswirtschaft Teller vor Tank Blühpflanzen Erosion Landschaftsbild Humusabbau Hochwasserschutz Eutrophierung

29 Position von Bioland und Naturland zu Ökogas Energieerzeugung vom Feld soll der Lebensmittelerzeugung dienen Reststoffverwertung im Vordergrund Mehrung von Bodenfruchtbarkeit durch Energiepflanzen Integration von Natur- und Umweltschutz Betriebsangepasste Anlagen und Gemeinschaftsanlagen im Fokus Hoher energetischer Gesamtwirkungsgrad

30 Ökologischer Gärsubstratanbau Quelle, Schmidt, 2011

31 Offene Fragen für viehlose Bio-Betriebe Quelle: Kempkens in Herrle, 2010

32 Forschungsfragen Biogassubstrate Verwendung von Reststoffen Gülle & Mist Landschaftspflegematerial, Grünschnitt. Nutzbarmachen von verholzten Substraten Problem Lignin und sonstige schwer verdaulichen Stoffe

33 Ökologischer Gärsubstratanbau Quelle, Schmidt, 2011

34 Forschungsfragen übergeordnet Bodendruck Ernte Gärrestausbringung Zusammenstellen von Energiepflanzengemengen Annuell perennierend Optimale Ernteverfahren von sehr bunten Gemenge Transportwürdigkeit (energetisch, wirtschaftlich)

35 Forschungsfragen Anlagenkonzepte Bäuerliche betriebsangepasste Anlage Kooperationsanlagen Groß-gewerbliche Anlagen Reststoffanlagen

36 Forschungsfragen Gärbiologie Umgang mit zähen Substraten Lignin und Co. Gärhilfsmittel Chemisch biologische Aufarbeitung Technische Aufbereitung Umgang mit hohen Stickstofffrachten Hohe Abbaurate verschlechtert Humuswirkung des Gärrestes

37 Forschungsfragen Gärrest Stickstoffverluste Lagerung Ausbringung Stabilisierung des Stickstoffs Wirkung Gärrest auf Bodenfruchtbarkeit Düngewirkung

38 Biogas im ökologischen Landbau vom Leidbild zum Leitbild?