Anbau von Energiepflanzen - Kurzumtriebsplantagen
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- Swen Lars Burgstaller
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1 Anbau von Energiepflanzen - Kurzumtriebsplantagen Sommerkolloquium Energie aus Biomasse Ethik und Praxis Straubing, 28. Juni 2012 Dr. Frank Burger, LWF Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft
2 Gliederung 1. Anbau 2. Ernte 3. Wirtschaftlichkeit 4. Ökobilanzierung Gliederung 2
3 Anbau: Stecklingsbündel Stecklingsbündel 3
4 Anbau: Stecklingspflanzung manuell Abstecken einer Versuchsfläche 4
5 Anbau: Stecklingspflanzung maschinell Pflanzmaschine zum Setzen von Stecklingen 5
6 Anbau Ausbringung eines Totalherbizids Pflügen und Eggen Ausbringen von Stecklingen/ha bei Umtriebszeiten von 5 bis 7 Jahren Vorauflaufmittel Pflanzverband sollte auf das Ernteverfahren abgestimmt sein Bei richtiger Bodenvorbereitung und angemessenem Pflanzverband keine Pflegemaßnahmen notwendig Kulturbegründung 6
7 Anbau: KUP am 1 Juni KUP am 1. Juni 7
8 Anbau: KUP am 15 Juli KUP am 15. Juli 8
9 t atro/ha + Jahr Anbau: Wuchsleistung Jährliche Massenleistung Vfl. Coburg, 2. Umtrieb 14,00 13,29 12,00 10,00 11,33 9,77 10,02 10,44 11,01 8,00 6,00 6,38 5,83 7,19 4,00 2,00 0,00 Roterle Korbweide 85/55 Korbweide 722/51 P 10/85 Hybrid 275 Max 1 Max 2 Max 3 Max 4 Wuchs 2. Umtrieb 9
10 t atro/ha + Jahr Anbau: Wuchsleistung Jährliche Massenleistung, VF. Coburg, 3. Umtrieb 15, ,70 12,05 12,13 11,50 12, ,47 8,29 6, Roterle Korbweide 722/51 Korbweide 85/55 P 10/85 Hybrid 275 Max 1 Max 2 Max 3 Max 4 Wuchs 3. Umtrieb 10
11 Anbau Die Einsparung von 5000 bis 7000 Litern Heizöl bedeutet 13,5 bis 18,9 Tonnen weniger CO 2 in der Atmosphäre Darüberhinaus werden durch den aufstockenden Bestand 45 Tonnen CO 2 pro Hektar gebunden Klimawirksamkeit 11
12 Ernte: motormanuell mit Mobilhacker, 5-j. Umtrieb Motormanuelles Fällen, kranbeschickter mobiler Hacker 12
13 Ernte: Fäller-Bündler, 5.-jähriger Umtrieb Fäller-Bündler 13
14 Ernte: Mähhacker, 5.-jähriger Umtrieb Gehölzmähhäcksler in 5-j. Pappel 14
15 Ernte Gehölzmähhäcksler 15
16 Ernte: motormanuell, Rücken, Hacken, 10.-j. Umtrieb Ernte motormanuell 16
17 Ernte: Harvester, 10.-j. Umtrieb Ernte mit Harvester 17
18 Ernte: Kosten der Systeme Kosten in Fällen-Hacken (Kran) (5 J.) Fäller/Bündler-Rück.-Hack. (5 J.) Gehölzmähhäcksler (5 J.) / Srm FM /t atro Fällen-Rücken-Hacken (10 J.) Harvester-Rücken-Hacken (10 J.) Erntekosten 18
19 Ernte Naarva Fäller-Bündler-Kopf 19
20 Ernte Häckselvorsatz Biomasse Europa 20
21 Ernte New-Holland Holzgebiss 21
22 Wirtschaftlichkeit Deckungsbeitragsrechnungen Ertragsleistungen aus den Ergebnissen der Versuchsflächen Preise nach C.A.R.M.E.N. e.v. (Umfrage) Kosten für Anlage, Ernte und Rodung nach Erfahrungen auf den eigenen Versuchsflächen (Maschinenring- und Unternehmersätze) Transportkosten nach WITTKOPF, HÖMER, FELLER (2003): Bereitstellungsverfahren für Waldhackschnitzel Deckungsbeitragsrechnungen 22
23 Euro pro Hektar und Jahr Wirtschaftlichkeit: DB bei Minimalpreis Fällen-Hacken (Hand) Fällen-Hacken (Kran) Fällen-Vork.-Hacken Fäller-Bündler Gehölzmähhäcksler Deckungsbeiträge 23
24 Euro pro Hektar und Jahr Wirtschaftlichkeit: DB bei mittlerem Preis Fällen-Hacken (Hand) Fällen-Hacken (Kran) Fällen-Vork.-Hacken Fäller-Bündler Gehölzmähhäcksler Deckungsbeiträge 24
25 Ökobilanzierung Vergleich mit Landwirtschaft: 1 Jahr betrachtet Funktionelle Einheit: 1 ha Balsampappel mit 10 t atro/ha*a Zuwachs Systemgrenze: frei Feld, Verbrennung anschließend einbezogen Die Vorketten der Maschinen und der Kraftstoffe werden einbezogen, eine Düngung nicht Unterstellt wird eine 30-jährige Nutzungsdauer der Plantage bei 5- bzw. 10-jährigem Umtrieb Ökobilanzierung 25
26 MJ/ha*a Ökobilanzierung: Energiebilanz Rodung 4000 Ernte 3000 Randpflege Beikrautregulierung 2000 Vorauflaufmittel 1000 Händisches Stecken Eggen 0 AnbauKUP 5J. - Ernte motorm., Hacken Kran AnbauKUP 5J. - Fäller-Bündler, Rücken, Hacken AnbauKUP 5J. - Gehölzmähhäcksler AnbauKUP 10J. - Ernte motorm., Rücken, Hacken AnbauKUP 10J. - Harvester, Rücken, Hacken Pflügen Totalherbizid Ökobilanzierung: Energiebilanz 26
27 MJ/ ha*a Energiebilanz: KUP - Energieweizen AnbauKUP 5 J. - Ernte motorm., Hacken Kran AnbauKUP 5 J. - Fäller-Bündler, Rücken, Hacken AnbauKUP 5 J. - Gehölzmähhäcksler AnbauKUP 10 J. - Ernte motorm., Rücken, Hacken AnbauKUP 10 J. - Harvester, Rücken, Hacken KUP Output Winterweizen I Input Winterweizen I Output Winterweizen II Input Winterweizen II Output Energiebilanz KUP - Energieweizen 27
28 kg CO₂-Äquivalente/ha*a Ökobilanzierung: Klimaerwärmung AnbauKUP 5J. - Ernte AnbauKUP 5J. - Fällermotorm., Hacken Kran Bündler, Rücken, Hacken AnbauKUP 5J. - Gehölzmähhäcksler AnbauKUP 10J. - Ernte motorm., Rücken, Hacken AnbauKUP 10J. - Harvester, Rücken, Hacken Winterraps für Biodiesel Zuckerrüben für Bioethanol Silomais für Biogas Wirkungsbilanz: Klimaerwärmung 28
29 MJ/ ha*a Energiebilanz bei Verwertung in KWK-Anlage Input Output Nutzwärme Output Strom Wärme+Strom aus KUP 5J. - Ernte motorm., Hacken Kran Wärme+Strom aus KUP 5J. - Fäller-Bündler, Rücken, Hacken Wärme+Strom aus KUP 5J. - Gehölzmähhäcksler Wärme+Strom aus KUP 10J. - Ernte motorm., Rücken, Hacken Wärme+Strom aus KUP 10J. - Harvester, Rücken, Hacken Ökobilanzierung 29
30 Kurzumtriebsplantagen Vielen Dank für Ihre Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft Aufmerksamkeit! Vortragsthema, Gliederung o.ä. 30
31 31
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