Biogassubstrate aus dem Naturschutz-Monofermentation von Gras. Grünlandmanagement und Biogaserzeugung am Beispiel "Mittleres Delmetal"

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Berthold Bergmann
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1 Grünlandmanagement und Biogaserzeugung am Beispiel "Mittleres Delmetal" Projektträger BUND-Landesverband Niedersachsen e.v. Grenzweg 17, Prinzhöfte - Projektleitung: Dr. Wulf Carius

2 BUND-Hof Wendbüdel Größe: 140 ha Grünland Landschaft: überwiegend Flußtäler, Geest Bodentypen: Hochmoor, Niedermoor Moormarsch, Geest (27 Bodenpunkte)

3 Entwicklung eines naturschutzorientierten, kostengünstigen Grünlandmanagements. Entwicklung eines Mahdregimes, welches sowohl naturschutzfachliche Belange als auch die wirtschaftlichen Gesichtspunkte der Biogaserzeugung berücksichtigt. Erarbeitung eines flexiblen Grünlandmanagementkonzeptes

4 Erprobung der Verwertung des Aufwuchses von Naturschutzflächen in einer Biogasanlage Biogasanlage Trockenfermentation

7 Entwicklung optimaler Verfahrensabläufe für die Anforderungen der Grasvergärung in einer Biogasanlage (Pilotanlage). Prozessführung PH-Wert 7,2-8,2 Gärsäuren Temperatur über 36 Grad Celsius Feuchte 20 % Trockensubstanz Substratvorbehandlung Temperatur Vorgärung Laboruntersuchung Extern LUFA- Gärsäuren Intern Trockensubstanz- PH-Wert-Temperatur

8 Substraterzeugung Frischmaterial Steht nur in der Vegetationsperiode zur Verfügung Konserviertes Material Heu Silage

9 Silagegewinnung auf intensiv genutzten Grünlandflächen Pflanzenzusammensetzung und Schnittzeitpunkt Pflanzen mit gleicher Wuchszeit Vor dem Ährenschieben Zerkleinerung Häckseln und Zetten für gleichmäßige Feuchte Feuchte % Trockensubstanz Silierhilfsmittel Zusatz von Milchsäurebakterien

10 Silagegewinnung auf Naturschutzflächen Pflanzenzusammensetzung und Schnittzeitpunkt - suboptimal Heterogene Pflanzenzusammensetzung Feuchte - suboptimal % nur unter speziellen Bedingungen Zeit Wetter möglich Silierhilfsmittel - suboptimal Zusatz von Milchsäurebakterien bei Rundballensilage nicht möglich Zerkleinerung des Materials

11 Zerkleinerung des Materials Häckseln und Zetten - suboptimal Mulchen - optimal Voraussetzung Aufnehmbar von Presse oder Ladewagen Erntedauer Mulchen für Silagegewinnung 1 Tag Mulchen für Heugewinnung 2 Tage Energieeinsatz und Zeiteinsatz ca. doppelt so hoch Mulchen im Naturschutz nicht akzeptabel da nur im Herbst erlaubt

14 Mulchsilage zweiter Schnitt Naturschutzfläche Mulchsilage 2 Schnitt Ackergras

15 Nicht vorhersehbare Probleme bei der Monovergärung von Gras in einer Bioferm- Trockenfermentationsanlage Fermentervolumen Zu wenig organische Trockensubstanz Fermenteranzahl Pufferwirkung von 2 Fermentern zu wenig Perkolation hohes Durchlaufvermögen

17 Gasausbeute ausgesuchter Substrate in m 3 / kg OTS 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 Gemäht und gehäckselt Gemäht und gemulcht gemäht 0,00 Grassilage Literatur Frisch 1.Schnitt Ackergras intensiv Frisch 1.Schnitt Naturschutzflächen 2-schürig 08 2.Schnitt Silage 2-schürig 08, 1.Schnitt Silage 1-Schürig 08 Silage 2- schürig 07 Silage 1-schürig 07 Silage

18 Veränderung 35 % Leistung % Leistung 80 % Leistung Vergütung nach EEG* , , ,40 Wärme 5.014, , ,00 Umsatzerlöse Summe , , ,40 Energiebedarf Anlage /Wärmetransport 1.500, , ,00 Personal 365 Tage a 1.5 Stunden 20,00 jährlich 5 % , , ,38 Maschinenstunden ,00 jährlich 5 % 7.800, , ,50 allgemeine Kosten jährlich 5 % 1.000, , ,50 Wartung/Reparaturen jährlich 10 % 1.000, , ,00 Beschaffung Rundballen , , ,00 Kreditkosten/Abschreibung , , ,24 Kosten Summe , , ,62 Betriebsergebnis , , ,79

19 Vergleich Gasertrag/ha Naturschutzflächen - Maisacker Silage t/ha ts % ots % t/ha ots Gasertrag /ha Grassilage Naturschutz flächen , Maissilage ,

20 Vergleich Kosten Grassilage - Maissilage Kosten/KW in Kosten/m m3 Bewirtschaft tungs- kosten Gasertrag g/ha Gasagertrag/K Kg ots t/ha OtS Silage t/h ha Grassilage Silage Naturschutzflächen 15 5,70 0, ,00 0,11 0,06 Maissilage 40 10,64 0, ,00 0,10 0,05 Grassilage Silage Ackergras 20 7,60 0, ,00 0,10 0,05

21 Substrate für die Biogasanlage von Naturschutzflächen Alternative zum Energiepflanzenanbau??? Positiv Negativ Kosten der Erzeugung der Substrate gleich Gasausbeute gleich Größere Fermenter Flächen Flächen stehen nicht in Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion Benötigte Fläche doppelt so groß Wirtschaftlichkeit 2 Cent/ KW mehr Oft kleinteilig verteilte Flächen- nur kleine Anlagen möglich

22 Was bleibt für den Naturschutz Einfluss von Mulchtechnik muss noch untersucht werden Flexible Mahdtermine durch Grünlandmanagement Mosaikbildung in der Landschaft 2schürige Mahd viele Vorteile für den Naturschutz Einsparung durch Nutzen von überflüssigem Material Bewirtschaftungskosten Entsorgungskosten

23 Ausblick Monovergärung von Grasschnitt von Naturschutzflächen optimal für Trockenfermentation von Intensivflächen nur eingeschränkt möglich Wirtschaftlichkeit Landschaftspflegematerial wirtschaftlich durch besondere Aufarbeitung neues EEG Ressourcen Verwertbarkeit von Landschaftsabfällen Flächenbedarf höher als bei Energiepflanzen Freie Flächen im Naturschutz Substratmangel (Energiepflanzen) wird nur teilweise befriedigt

24 BUND-Hof Wendbüdel BUND-Landesverband Niedersachsen e.v. Grenzweg Prinzhöfte Tel: Fax: 04432/ Web: wendbuedel.de info@wendbuedel.de

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