Mais und seine Alternativen auf dem Acker

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1 Pflanzliche Rohstoffe zur Biogasgewinnung Mais und seine Alternativen auf dem Acker Tagungsband 5. Workshop Donnerstag, 6. Oktober 2011 Landwirtschaftliches Technologiezentrum Augustenberg, Außenstelle Rheinstetten- Forchheim LANDWIRTSCHAFTLICHES TECHNOLOGIEZENTRUM AUGUSTENBERG

2 5. Workshop Biogasgewinnung Inhaltsverzeichnis Tagungsband: Pflanzliche Rohstoffe zur Biogasgewinnung Mais und seine Alternativen auf dem Acker Inhaltsverzeichnis 1 Biogaspflanzen: EEG, Anbaubedeutung, Energie- und Klimabilanz Klaus Mastel, LTZ Augustenberg 2 Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen, wie Durchwachsene Silphie, Topinambur, u.a. Kerstin Stolzenburg, LTZ Augustenberg 3 Silomais und Gras, Klee & Co. Wilhelm Wurth, Landwirtschaftliches Zentrum für Rinderhaltung, Grünlandwirtschaft, Milchwirtschaft, Wild und Fischerei Baden-Württemberg (LAZBW) 4 Realisierbare Fruchtfolgen in Baden-Württemberg Dr. Sandra Kruse, LTZ Augustenberg 5 Standortspezifische Konzeptionen für den Anbau von Biogaspflanzen PD Dr. Sabine Gruber, Karin Wünsch, Prof. Dr. Wilhelm Claupein Institut für Kulturpflanzenwissenschaften, Universität Hohenheim 6 Kosten der Substratbereitstellung Marcus Köhler, Landesanstalt für Entwicklung der Landwirtschaft und der ländlichen Räume (LEL) Seite

3 5. Workshop Biogasgewinnung EEG, Anbaubedeutung, Energie- und Klimabilanz 1 Biogaspflanzen: EEG, Anbaubedeutung, Energie- und Klimabilanz Klaus Mastel, LTZ Augustenberg K. Mastel 5. Workshop "Pflanzliche Rohstoffe zur Biogasgewinnung", BADEN-WÜRTTEMBERG Bestandesentwicklung der Biogasanlagen in Baden-Württemberg Anlagenzahl * * 198* * 264* 286* Installierte elektr. Leistung in MW * Anlagenzahl install. elektr. Leistung *: Ø kw je Anlage Datenquelle: MLR und Biogasfachberater Baden-Württemberg K. Mastel 5. Workshop "Pflanzliche Rohstoffe zur Biogasgewinnung", BADEN-WÜRTTEMBERG 1-1

4 5. Workshop Biogasgewinnung EEG, Anbaubedeutung, Energie- und Klimabilanz * ha* ha* *: Veränderung gegenüber dem Vorjahr K. Mastel 5. Workshop "Pflanzliche Rohstoffe zur Biogasgewinnung", BADEN-WÜRTTEMBERG Rinder, Silomaisflächen und Gesamtleistung Biogasanlagen in Baden-Württemberg seit 1979 % ha (1985) ha (2011) installierte el. Leistung Biogasanlagen in MW ha (2001) * ( ) ,87 Mio. (1979) Rinderbestand (%) Silomaisanbaufläche (%) Anlagenleistung 100 1,03 Mio. (2010) 50 Jahr Datenquelle: StaLa; * MLR bzw. Biogasfachberater K. Mastel 5. Workshop "Pflanzliche Rohstoffe zur Biogasgewinnung", BADEN-WÜRTTEMBERG 1-2

5 Biodiesel (Rapskörner 3,99 t) 6 t G.-stroh + 7 t G.- körner Ethanol (Getreide 7 t) 5. Workshop Biogasgewinnung EEG, Anbaubedeutung, Energie- und Klimabilanz Realisierbare Energieerträge (l Heizöläquivalent/ha*a) in BW Heizöläqui valent l/ha*a Getreidestroh ** (6 t) Feste Bioen.-träger (BE) 2474 Getreidekorn (7 t) 6200 Gasförmige BE 4945 Flüssige BE 2835 Heu (5,5 t TM) KUP (12 t TM, 60 % TS) Miscanthus (15 t TM, 85 %TS) Mais (17 t TM) BtL *: potenziell erreichbare Energieerträge frei Feld (1 5), nach Erzeugung von Biogas und Biokraftstoffen (6 11), die jedoch nichts über die realisierbaren Wirkungsgrade aussagen. **: Heizwert fester Biomassen berechnet in Abh. vom Wassergehalt nach Leitfaden Bioenergie 2005 K. Mastel 5. Workshop "Pflanzliche Rohstoffe zur Biogasgewinnung", BADEN-WÜRTTEMBERG Getreide (12 t TM) 2765 Grassilage (9 t TM) Ohne Bewertung von Raps-extr.- schrot bzw. Schlempe und Stroh 1-3

6 5. Workshop Biogasgewinnung EEG, Anbaubedeutung, Energie- und Klimabilanz Abschätzung verfahrensabhängiger Energieausbeuten Feste Bioenergieträger (Leitfaden Bioenergie 2005 u. eigene Berechnungen): 1 kg lufttrockene Biomasse (w=15-20) entspricht dem Heizwert von ca. 0,4 l Heizöl Biogas (eigene Berechnungen): Biogas aus 1 kg Biotrockenmasse entspricht einem Heizwert von ca. 0,3 l Heizöläquivalent). Bioäthanol (eigene Berechnungen) Aus 1 kg Getreide lassen sich 0,4 l Bioäthanol (=0,24 l H eizöläquivalent) erzeugen BtL (Schütte, 2009: Die Energieausbeute der BtL-Route ist mit 20 % noch zu gering, DLG-Mitteilungen 3/09, S. 29) Kraftstoff erzeugen Aus 1 kg Stroh lassen sich ca. 0,2 l K. Mastel 5. Workshop "Pflanzliche Rohstoffe zur Biogasgewinnung", BADEN-WÜRTTEMBERG Netto-CO 2äq -Vermeidung je Hektar und Jahr Quelle: Wissenschaftlicher Beirat Agrarpolitik beim BMELV 12/2007. K. Mastel 5. Workshop "Pflanzliche Rohstoffe zur Biogasgewinnung", BADEN-WÜRTTEMBERG 1-4

7 5. Workshop Biogasgewinnung EEG, Anbaubedeutung, Energie- und Klimabilanz Reform der EU-Agrarpolitik nach 2013 (Vorschlag der EU-Kommission, VO-Entwürfe werden am 12. oder veröffentlicht) Wichtige pflanzenbauliche Vorgaben* Erste Säule (Greening Auflagen, bei Nichteinhaltung können 30 % der Direktzahlungen gekürzt werden?) : - Schaffung ökologischer Vorrangflächen (7 %) - Einhaltung von Fruchtfolgeregeln (mind. 3 Kulturen mit einem Anteil von 5 bis 70 % an der Ackerfläche) Zweite Säule soll gestärkt werden *: Quelle: Agrarzeitung Nr. 36/2011 K. Mastel 5. Workshop "Pflanzliche Rohstoffe zur Biogasgewinnung", BADEN-WÜRTTEMBERG Das neue EEG (2012): Zusammenfassung aus pflanzenbaulicher Sicht Grundvergütung und Boni-System (2 Einsatzstoffvergütungsklassen* und der Gasaufarbeitungs-Bonus) wurde umgebaut. Staffelung nach Anlagenleistung. Das neue EEG gibt Restriktionen vor: 1. Mindestwärmenutzungspflicht (60 % ab dem 2. Jahr, Gärresttrocknung zugelassen) 2. Begrenzung des Einsatzes von Mais und Getreidekorn (60 Masse-%, Maisdeckel )*. Die Neubewertung der Substrate zur Biogaserzeugung in Hinblick Ökonomie, praktische Durchführung und ihre Zugehörigkeit zu den Einsatzstoffvergütungsklassen steht an. *: Vorgaben fördern Biodiversifizierung im Pflanzenbau K. Mastel 5. Workshop "Pflanzliche Rohstoffe zur Biogasgewinnung", BADEN-WÜRTTEMBERG 1-5

8 5. Workshop Biogasgewinnung EEG, Anbaubedeutung, Energie- und Klimabilanz EEG 2012: Einsatzstoffvergütungsklassen (Anlagen 1 und 2 zur Biomasse-VO) Einsatzstoffvergütungsklasse I: CCM, Futter- und Zuckerrübe, Futter- und Zuckerrübenblattrübenblatt, Getreide (Korn + Gpf.), Gras einschl. Ackergras, Grünroggen (Gpfl.), Hülsenfrüchte (Gpfl.), Kartoffelkraut, Mais (Korn + Gpf.), Sonnenblumen (Gpfl.), Sorghum (Gpfl.), Sudangras, Weidelgras, Sonstige... Einsatzstoffvergütungsklasse II: Blüh-, Ackerrandstreifen..., Durchwachsene Silphie, Kleegras, Landschaftspflegematerial..., Leguminosen-Gemenge, Lupine, Luzernegras, Phacelia, Festmist von Pferden, Rindern, Schafen und Schweinen, Gülle von Rindern oder Schweinen, Stroh..., Winterrübsen K. Mastel 5. Workshop "Pflanzliche Rohstoffe zur Biogasgewinnung", BADEN-WÜRTTEMBERG Zusammenfassung und Ausblick Im Vergleich zu den festen und flüssigen Bioenergieträgern nimmt die Biogaserzeugung bei der Klima- und Energiebilanz eine Mittelstellung ein. Eine Mindestwärmenutzung ist nach dem neuen EEG (2012) bei Neuanlagen vorgeschrieben. Die Anzahl Biogasanlagen, die installierte elektrische Leistung und die Anbauflächen für Biogaspflanzen (insb. Silomais) nahmen in den vergangenen 3 Jahren deutlich zu. Die Entwicklung nach dem bleibt abzuwarten. Die Reform der EU-Agrarpolitik nach 2013 (aktueller Vorschlag der EU: Greening-Auflagen wie ökologische Vorrangflächen oder Vorgaben zur Fruchtfolge) und das neue EEG (2012, Maisdeckel, 2 Einsatzstoffvergütungsklassen) fördern eine stärkere Biodiversifizierung beim Biogaspflanzenanbau. Jeder Ackerbauer, auch der Anbauer von Biogaspflanzen, muss sich in Zukunft die Frage stellen, welche Pflanzen neben dem Mais in die Fruchtfolge passen. K. Mastel 5. Workshop "Pflanzliche Rohstoffe zur Biogasgewinnung", BADEN-WÜRTTEMBERG 1-6

9 5. Workshop Biogasgewinnung Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen 2 Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen, wie Durchwachsene Silphie, Topinambur, u.a. Kerstin Stolzenburg, LTZ Augustenberg 2-1

10 5. Workshop Biogasgewinnung Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen 2-2

11 5. Workshop Biogasgewinnung Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen 2-3

12 5. Workshop Biogasgewinnung Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen 2-4

13 5. Workshop Biogasgewinnung Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen 2-5

14 5. Workshop Biogasgewinnung Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen 2-6

15 5. Workshop Biogasgewinnung Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen 2-7

16 5. Workshop Biogasgewinnung Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen 2-8

17 5. Workshop Biogasgewinnung Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen 2-9

18 5. Workshop Biogasgewinnung Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen 2-10

19 5. Workshop Biogasgewinnung Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen 2-11

20 5. Workshop Biogasgewinnung Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen 2-12

21 5. Workshop Biogasgewinnung Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen 2-13

22 5. Workshop Biogasgewinnung Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen 2-14

23 5. Workshop Biogasgewinnung Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen 2-15

24 5. Workshop Biogasgewinnung Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen 2-16

25 5. Workshop Biogasgewinnung Sorghum, Wintergetreide und mehrjährige Kulturen 2-17

26 5. Workshop Biogasgewinnung Silomais und Gras, Klee & Co. 3 Silomais und Gras, Klee & Co. Wilhelm Wurth, Landwirtschaftliches Zentrum für Rinderhaltung, Grünlandwirtschaft, Milchwirtschaft, Wild und Fischerei Baden-Württemberg (LAZBW) 5. Workshop: Pflanzliche Rohstoffe zur Biogasgewinnung Silomais und Gras, Klee & Co. Gliederung Silo-/Biomassemais - Ertragsniveau Versuchsergebnisse Biomasseversuche (3 Orte) Versuchsergebnisse Gräser/Kleegras Was Gras/Kleegras noch bieten kann Ackerfuttermischungen Baden-Württemberg Fruchtfolgebeispiele Zusammenfassung Wurth-32-Grünlandwirtschaft Aulendorf TM-Ertrag dt/ha frühe Reifegruppe Ertragsentwicklung LSV Silomais, Baden-Württemberg 1985 bis mittelfrühe Reifegruppe Mittel TM-Ertrag dt/ha mittelspäte Reifegruppe TM-Ertrag dt/ha Mittel Mittel Wurth-32-Grünlandwirtschaft Aulendorf 3-1

27 5. Workshop Biogasgewinnung Silomais und Gras, Klee & Co. Ertrag und TS-Gehalt aus LSV von Silo-/Biomassemais frühe Reifegruppe, TS-Gehalt Gesamtpflanze (%) 32,0 31,5 31,0 30,5 30,0 29,5 29,0 28,5 Mittel VRS Fabregas Salgado Koenixx Adenzo* Amadeo 1) Saludo PR39B56 2) ES Progress* NK Falkone 1) Aaposito Ambrosini 2) Kalvin 1) Ronaldinio 2) Asteri CS 2) 28, Gesamttrockenmasseertrag (dt/ha) Wurth-32-Grünlandwirtschaft Aulendorf TS-Gehalt Gesamtpflanze (%) Ertrag und TS-Gehalt aus LSV Silo-/Biomassemais mittelfrühe Reifegruppe, Winn P 8000 Maritimo LG 3234 Ricardinio NK Cooler LG 3220 Logo 1) LG 3258 Torres 1) NK Perform Ronaldinio 1) Agro Yoko 2) Fernandez 2) Mittel VRS Seiddi* 2) Gesamttrockenmasseertrag (dt/ha) Wurth-32-Grünlandwirtschaft Aulendorf 3-2

28 5. Workshop Biogasgewinnung Silomais und Gras, Klee & Co. Ertrag und TS-Gehalt aus LSV Silo-/Biomassemais mittelspäte Reifegruppe, TS-Gehalt Gesamtpflanze (%) ES Paroli 1) Aabsolut PR39F58 NK Silotop ES Olimpus LG 3216* Busti CS 2) Marcello 1) Cassilas PR38H20 2 Mittel VRS ES Charter Susann 1) Agro Gas 2) Puyol 2) Gesamttrockenmasseertrag (dt/ha) 2) Wurth-32-Grünlandwirtschaft Aulendorf Orschweier Nm 3 Giogas je Hektar Biogasertrag Nm3 je ha Biogas-Energiepflanzenversuch mit Mais, Hirse, Sudangras, Gras/Kleegras, Sudangras Zuckerhirse Silomais Methanertrag Nm3 je ha Knaulgras Kleegras Deutsches Weidelgras Biogas und Methanertrag Nm /ha Nm 3 Biogas je Hektar Aulendorf Silomais Biogasertrag Nm3 je ha Methanertrag Nm3 je ha Nm 3 Biogas je Hektar Kupferzell-Füßbach Silomais Biogasertrag Nm3 je ha Methanertrag Nm3 je ha Sudangras Zuckerhirse Knaulgras Kleegras Sudangras Zuckerhirse Knaulgras Deutsches Weidelgras Kleegras Deutsches Weidelgras Wurth-32-Grünlandwirtschaft Aulendorf 3-3

29 5. Workshop Biogasgewinnung Silomais und Gras, Klee & Co. Ergebnisse aus Versuchen mit Ackergräsern - Aulendorf (Verrechnungs- und Vergleichssorten) Art TM-Ertrag dt/ha Welsches Weidelgras Bastardweidelgras Jahr 1. Schnitt Nutzung gesamt Nutzungen 1. Schnitt Nutzung gesamt Nutzungen , ,1 6 64, , , ,7 6 52, , , ,6 6 19, , , ,8 6 63, , , ,1 6 24, , , ,3 6 25, , , ,4 6 54, ,8 6 Mittel 50,9 168,7 43,4 137,9 - LSV Welsches Weidelgras (Verrechnungs- und Vergleichssorten) TM-Ertrag dt/ha Ort Ellwangen Kißlegg Jahr 1. Schnitt Nutzung gesamt Nutzungen 1. Schnitt Nutzung gesamt Nutzungen , , ,1 160, , ,1 5 44, , , ,8 4 28, , , ,5 5 39, , , ,7 4 Mittel 61,5 178,3 37,8 132,4 Wurth-32-Grünlandwirtschaft Aulendorf Mittlere Kleegraserträge in Abhängigkeit von N-Düngung und Nutzungshäufigkeit Frühjahrssaat Herbstsaat TM-Ertrag dt/ha/a Kraut Gras Klee 0 N-Düngung: Nutzungen: ohne 4x ohne 5x mit 4x mit 5x ohne 4x ohne 5x mit 4x mit 5x Wurth-32-Grünlandwirtschaft Aulendorf 3-4

30 5. Workshop Biogasgewinnung Silomais und Gras, Klee & Co. Saatzeitpunkt Aulendorfer Kleegrasversuch TM-Ertrag dt/ha/jahr Herbst Frühjahr 1998 Mittel Wurth-32-Grünlandwirtschaft Aulendorf Was Gras/Kleegras sonst noch bieten kann ganzjährige Bodenbedeckung... Unkrautregulierung durch Schnitt bzw. Beschattung... gute Nährstoffverwertung... Humuspflege... gute Bodengare nach Umbruch... sehr flexibel in Fruchtfolge einsetzbar (Saatzeit; Nutzungsdauer) ausgewählte Kennzahlen in Humusäquivalent (kg Humus-C) pro ha und Jahr Kulturarten Rüben, Kartoffeln Mais Getreide, Öl- u. Faserpflanzen, Sonnenblumen Feldfutter, Hauptnutzungsjahr Frühjahrsaussaat Untersaat Sommeraussaat Zwischenfrucht mit Einarbeitung Wurth-32-Grünlandwirtschaft Aulendorf 3-5

31 5. Workshop Biogasgewinnung Silomais und Gras, Klee & Co. Regelansaatmischungen für den Ackerfutterbau Baden-Württemberg AFÜ AFMI AFMF AFMT AFML überjährig mehrjährig Nutzungen: bis Siliereignung: + + +/- +/- - Standortanspruch frisch frisch, weidelgrassicher frisch trocken trocken-frisch kalkreich Arten kg/ha % kg/ha % kg/ha % kg/ha % kg/ha % Welsches Weidelgras Deutsches Weidelgras Wiesenschwingel Wiesenlieschgras Glatthafer 2 7 Knaulgras Rotklee Weißklee 2 8 Luzerne Saatmenge Ü = überjährig I = intensive Nutzung T = trockener Standort M = mehrjährig F = frischer Standort L = Luzerne Wurth-32-Grünlandwirtschaft Aulendorf Fruchtfolgebeispiele für den Energiepflanzenanbau 1. Jahr 2. Jahr 3. Jahr 4. Jahr 5. Jahr Mittler TM-Ertrag dt/ha/jahr Mais 165 Mais Mais Mais Mais GPS Grünroggen Mais Mais GPS Grünroggen Mais roggen Mais GPS Kleegras Mais GPS Grün W.gras Mais GPS Kleegras Mais GPS W.Weid W.Weidelgras Mais GPS W.Weidelgras Mais GPS Wurth-32-Grünlandwirtschaft Aulendorf 3-6

32 5. Workshop Biogasgewinnung Silomais und Gras, Klee & Co. Zusammenfassung: Spätere Maissorten nicht immer ertragsstärker als frühere. Am kühl-feuchten Standort sind Gräser im Reinanbau auf dem Ertragsniveau von Hirsen, Kleegrasmischung mit Ertragsvorteilen. Kleegras kann erhebliche Stickstoffmengen binden. Gras/Kleegrasanbau kann gegenüber der Verwertung mit Wiederkäuern um einen Schnitt reduziert werden. Aussaat von Gras/Kleegras im Spätsommer/Herbst mit deutlichen Ertragsvorteilen. Fruchtfolgewirkungen beim Anbau von Gras/Kleegras bringen Vorteile. Gras/Kleegrasanbau ist sehr positiv für die Humusbilanz. Gras/Kleegrasanbau in vielfältigen Fruchtfolgekombinationen möglich Bestmöglichen Ausnutzung der Wachstumsfaktoren. Substratkosten beachten! Wurth-32-Grünlandwirtschaft Aulendorf 3-7

33 5. Workshop Biogasgewinnung Realisierbare Fruchtfolgen in Ba-Wü 4 Realisierbare Fruchtfolgen in Baden-Württemberg Dr. Sandra Kruse, LTZ Augustenberg Zusammenfassung des Vortrags An die Energieproduktion über die Vergärung von Biomasse in Biogasanlagen werden vielfältige Anforderungen gestellt. Im Fokus der Diskussionen steht u.a. eine nachhaltige Gestaltung des Energiepflanzenanbaus. Nachhaltiger (Energie-) Pflanzenanbau muss sowohl den Anforderungen der Ökonomie, der Ökologie als auch denen der Gesellschaft, also des sozialen Umfeldes, entsprechen, wobei die drei Säulen der Nachhaltigkeit miteinander in Wechselwirkung stehen und langfristig einer ausgewogenen Koordination bedürfen ( Schutz des Menschen und der Umwelt Ziele und Rahmenbedingungen für einer nachhaltig zukunftsverträglichen Entwicklung ; Enquête-Kommission des Deutschen Bundestages, Drucksache , ). Landwirtschaftliches Technologiezentrum Augustenberg Nachhaltiger (Energie-) Pflanzenanbau ökonomische Bewertung Nettoenergieertrag, Ertragspotenzial und - sicherheit,... ökologische Bewertung Abiotik: Humus, Boden, Wasser,... Biotik: Biodiversität,... soziale Bewertung Landschaftsbild, gesetzliche Regelungen... Rh.-Forchheim, Fruchtfolgen in BW Dr. Sandra Kruse Die pflanzenbauliche Praxis kann den Anforderungen durch den Anbau entsprechender Kulturarten und der Auswahl angepasster Anbausysteme (Fruchtfolgen) entgegentreten. Im Rahmen des Projektes Entwicklung und Vergleich von optimierten Anbausystemen für die landwirtschaftliche Produktion von Energiepflanzen unter den verschiedenen Standortbedingungen Deutschlands (EVA), welches vom Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) über die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) e.v. gefördert wird, werden seit 2005 am Standort Ettlingen der LTZ- Außenstelle Rheinstetten-Forchheim neun Fruchtfolgen angebaut. Durch die umfassende Bewertung dieser Fruchtfolgen soll die Frage beantwortet werden : Welche Fruchtfolge ist am Standort unter Berücksichtigung ökonomischer und ökologischer Aspekte der landwirtschaftlichen Praxis zu empfehlen? 4-1

34 5. Workshop Biogasgewinnung Realisierbare Fruchtfolgen in Ba-Wü Landwirtschaftliches Technologiezentrum Augustenberg Entwicklung und Vergleich von standortangepassten Anbausystemen ( ) Übersicht - JKI, LTZ, ZALF BW) Rh.-Forchheim, Fruchtfolgen in BW Dr. Sandra Kruse Fruchtfolgegestaltung Landwirtschaftliches Technologiezentrum Augustenberg Tabelle: Am Standort Ettlingen geprüfte Fruchtfolgen (im Rahmen von EVA) Anbaujahr / / Variante / Fruchtfolge Hauptfrucht Erstfrucht Zweit-/ Zweit-/ Erstfrucht Hauptfrucht Hauptfrucht Hauptfrucht 1 W. Gerste Sorghum Mais W. Triticale Phacelia W. Weizen * 2 Sorghum W. Roggen Mais W.Triticale * W. Weizen * 3 Mais W. Roggen Sorghum W. Triticale Weidelgras W. Weizen * 4 Hafer W. Triticale W. Raps * W. Weizen * 5 S. Gerste Luzernegras W. Weizen * 6 Sorghum W. Gerste Sorghum W. Raps Mais W. Weizen * 7 Sonnenblumen W. Triticale Sorghum Zuckerrübe W. Weizen * 8 Mais W. Roggen Mais * Mais W. Weizen * 9 Mais W. Roggen Sorghum Mais W. Weizen * Welche Fruchtfolge ist am Standort unter Berücksichtigung ökonomischer und ökologischer Aspekte der landwirtschaftlichen Praxis zu empfehlen? Rh.-Forchheim, Fruchtfolgen in BW Dr. Sandra Kruse Die Ergebnisse zeigen, dass am Gunststandort Ettlingen (warm und gute Wasserversorgung) die C4-Arten Mais und Sorghum die höchsten Biomasseerträge realisieren können. Der Zwischenfruchtanbau und die Integration von Marktfrüchten in die Fruchtfolge lassen z. B. positive Wirkungen auf den Humusgehalt erwarten. Weiterhin werden die ökonomischen Kennzahlen positiv beeinflusst. Eine C4-Pflanzen dominierte, mit Marktfrüchten kombinierte Fruchtfolge ist also am Standort Ettlingen für einen nachhaltigen (Energie-) Pflanzenanbau zu empfehlen. 4-2

35 5. Workshop Biogasgewinnung Realisierbare Fruchtfolgen in Ba-Wü Detaillierte Ergebnisse des Verbundprojektes EVA und weitere Informationen der Projektpartner finden Sie auf der Internetseite des LTZ oder unter Landwirtschaftliches Technologiezentrum Augustenberg Entwicklung und Vergleich von standortangepassten Anbausystemen Ergebnisse und weiterführende Infos unter: Rh.-Forchheim, Fruchtfolgen in BW Dr. Sandra Kruse Welche Fruchtfolge ist in Baden-Württemberg unter Berücksichtigung ökonomischer und ökologischer Aspekte der landwirtschaftlichen Praxis zu empfehlen? Bei 21 Vergleichsgebieten in Baden-Württemberg, die eine unterschiedliche natürliche landwirtschaftliche Ertragsfähigkeit charakterisieren, und insgesamt neun Boden-Klima- Räumen kann auf Basis der EVA-Versuchsergebnisse keine generelle Anbauempfehlung für Energiepflanzenfruchtfolgen in BW gegeben werden. Fruchtfolgen in BW Landwirtschaftliches Technologiezentrum Augustenberg Welche Fruchtfolge ist am Standort unter Berücksichtigung ökonomischer und ökologischer Aspekte der landwirtschaftlichen Praxis zu empfehlen? Rh.-Forchheim, Fruchtfolgen in BW Dr. Sandra Kruse 4-3

36 5. Workshop Biogasgewinnung Realisierbare Fruchtfolgen in Ba-Wü Die Ergebnisse landesweiter Versuche zum Energiepflanzenanbau, die u. a. im Rahmen des Workshops präsentiert werden, haben allerdings gezeigt, dass in Abhängigkeit des Standorts und der Witterung nicht nur Mais zur Biomasseproduktion geeignet ist. Auf Basis gewonnener Daten und vielfältiger Anbauerfahrungen wurden für Regionen mit entsprechenden Standortbedingungen Beispielfruchtfolgen konzipiert (Nachhaltigkeitsstrategie Baden-Württemberg Forum für nachhaltige Biogaserzeugung in B-W, 2010). Neben der Ertragsfähigkeit der Kulturen wurde dabei auf ökologische Parameter (ganzjährige Bodenbedeckung, Boden-, Wasser-. Humushaushalt,...) ebenso geachtet wie auf betriebswirtschaftliche (Brechung von Arbeitsspitzen, Risikostreuung, Lagerraumbedarf,...). Fruchtfolgen in BW Landwirtschaftliches Technologiezentrum Augustenberg Beispielfruchtfolgen an entsprechenden Standorten Wobei: 1. Hauptnutzungsjahr 2. Hauptnutzungsjahr 3. Hauptnutzungsjahr 4. Hauptnutzungsjahr Kühlere Standorte, ausreichende Wasserversorgung Mais Kleegras Mais W. Roggen (GPS/ Grünschnitt) W. Winterform entsprechender Getreidearten, WZF: Winterzwischenfrucht 5. Hauptnutzungsjahr W. Weizen (Kleegras) (W. Roggen) Mais (WZF) Warme, sommertrockene Standorte Sorghum Mais Winterroggen (GPS) Mais W. Roggen (WZF) (W. Roggen) (WZF) W. Roggen (WZF) Warme Standorte mit ausreichender Wasserversorgung Mais W. Roggen W. Triticale (GPS/ Grünschnitt) W. Roggen (GPS/ Grünschnitt) W. Weizen W. Roggen Sorghum Mais Mais (WZF) (W. Triticale) W. Roggen W. Weizen Verändert nach: Nachhaltigkeitsstrategie Baden-Württemberg Forum für nachhaltige Biogaserzeugung in Baden-Württemberg Arbeitsgruppe 1 Biomasseanbau Empfehlungen für einen nachhaltigen Anbau von Biogassubstraten 2010 Rh.-Forchheim, Fruchtfolgen in BW Dr. Sandra Kruse Generell kann festgehalten werden, dass die Vorteile von C3-Pflanzen, wie Ackerfutter und Wintergetreide, eher auf kühleren, feuchteren Standorten liegen, während die C4- Arten Mais und Sorghum auf wärmeren Standorten optimale Wachstumsbedingungen vorfinden. Die Kulturfolge (z. B. Zweikulturnutzung) muss dabei in Abhängigkeit der zu erwartenden Wasserversorgung gewählt werden. Die Möglichkeit Arbeitsspitzen zu entzerren und Lagerraum von Silage und Gärresten zu optimieren wird geboten, sobald unterschiedliche Kulturen im Betrieb angebaut werden und ein Wechsel zwischen Sommerung und Winterung erfolgt. Die optimierte Gärrestrückführung, der Zwischenfruchtanbau und die Integration von Marktfrüchten in die Fruchtfolge minimiert negative Umwelteffekte und kann das ökonomische Betriebsergebnis positiv beeinflussen. Eine flexible Anpassung an sich ändernde (z. B. ökonomische) Rahmenbedingungen ist möglich. Insbesondere vor dem Hintergrund der aktuellen Diskussion über die gesetzlichen Regelungen zur Fruchtfolgegestaltung und zum maximalen Anteil von Mais an der Fruchtfolge kann abschließend festgehalten werden, dass die Anforderungen der Nachhaltigkeit einerseits und die Anforderungen des Energiepflanzenanbaus andererseits aus pflanzenbaulicher Sicht sehr wohl in Einklang zu bringen sind. Ein nachhaltiger Energiepflanzenanbau kann auch oder gerade durch die sinnvolle Kombination verschiedener Kulturarten in einer Fruchtfolge sichergestellt werden! 4-4

37 5. Workshop Biogasgewinnung Standortspezifische Konzeptionen für den Anbau 5 Standortspezifische Konzeptionen für den Anbau von Biogaspflanzen PD Dr. Sabine Gruber, Karin Wünsch, Prof. Dr. Wilhelm Claupein Institut für Kulturpflanzenwissenschaften, Universität Hohenheim Einleitung Im Rahmen der Bioenergieforschungsplattform Baden-Württemberg wurde im Jahr 2008 auf der Versuchsstation Unterer Lindenhof der Universität Hohenheim bei Eningen unter Achalm (Reutlingen) eine Forschungsbiogasanlage mit 190 kw el eingerichtet. Die Plattform soll die zahlreichen Forschungseinrichtungen des Landes vernetzen und interdisziplinär die Forschungsaktivitäten in der Nutzung land- und forstwirtschaftlicher Biomasse weiter vorantreiben. Eine Biogasanlage braucht zur optimalen Fermentation und Methanausbeute kontinuierlich und qualitativ gleichbleibende Substrate, die räumlich nahe zur Biogasanlage produziert werden sollen, um Verluste und Kosten gering zu halten. Daher ist es notwendig, standortspezifische Konzepte zu entwickeln, die die Nährstoffkreisläufe möglichst geschlossen halten und die auch eine Nahrungsund Futtermittelproduktion gewährleisten. Ziel der vorliegenden Studie war, standortangepasste Arten und Fruchtfolgen für das Einzugsgebiet der Forschungsbiogasanlage zu entwickeln. Dabei sollten umweltschonende Verfahren wie reduzierte Bodenbearbeitung und reduzierte Pflanzenschutzmittelaufwendungen berücksichtigt werden, ebenso wie eine Verminderung der mineralischen Düngung durch Übergang zur ausschließlichen Verwendung der anfallenden Gärreste. Darauf aufbauend sollte eine monetäre und ganzheitliche Bewertung der entwickelten Konzepte erfolgen. Material und Methoden Die Arbeiten fußen auf zwei zentralen Versuchen auf dem Unteren Lindenhof ( Artenvergleich ) und dem benachbarten Oberen Lindenhof ( Fruchtfolgeversuch ), die überwiegend die vergleichsweise klassischen Kulturarten verwendeten, nämlich Mais, Sonnenblumen, Wintertriticale, Sommerweizen, Weidelgras (Lolium perenne), Kleegras (L. mulitflorum + Trifolium pratense) und Landsberger Gemenge (als Zwischenfrucht). Als innovative Kulturarten wurden Sudangras (Sorghum sudanense), Zuckerhirse (Sorghum bicolor) und Topinambur (Helianthus tuberosus; nur oberirdischer Aufwuchs) in die Studie einbezogen. In der Regel wurden drei verschiedene N-Düngungsstufen (ohne, reduziert, nach Entzug) geprüft; die Düngung ging im Laufe der Versuchszeit ( ) in reine Düngung mit separierter Biogas-Gülle über. Im Fruchtfolgeversuch wurden einer annuellen Mais-Monokultur zwei perennierende Monokulturen (Weidelgras, Topinambur) und zwei Fruchtfolgen (Zuckerhirse Triticale Kleegras; Landsberger Gemenge Mais Weizen Triticale) gegenübergestellt. Für Sudangras und Topinambur wurden weiterhin in einem separaten Versuchsansatz auf dem Unteren Lindenhof unterschiedliche Schnittzeitpunkte auf ihre pflanzenbauliche und gärungstechnische Eignung hin geprüft. Die Rodung der Topinamburknollen, die nicht als Substrat für die Biogasanlage vorgesehen waren, wurde mit einem ausgefallenen Ansatz geprüft, nämlich durch Beweidung mit Schweinen. Mit den Softwaresystemen Naebi (Nährstoffbilanzierung) und GaBi (ganzheitliche Bilanzierung) zur Bilanzierung von Nährstoffen, Energieeinsatz und Kosten wurden die entwickelten Konzepte bewertet. Ergebnisse und Diskussion Mais (frühe und späte Reifegruppe) sowie Topinambur zeigten am Standort Unterer Lindenhof die höchsten Trockenmasse (TM)-Erträge (rund 15,0 17,5 t ha -1 ). Sommerweizen-GPS (ca. 7,5 ha -1 ), Sonnenblumen und Sudangras (ca. 11,0 t ha -1 ) waren hier die ertragsschwächsten Kulturen. Im Fruchtfolgeversuch war die Reihenfolge der höchsten TM-Erträge Topinambur-Monokultur > Mais- Monokultur > 3-gliedrige Fruchtfolge > 4-gliedrige Fruchtfolge > Weidelgras. Nahezu analog dazu waren die eingesetzten Kosten am geringsten für Topinambur-Monokultur < Mais-Monokultur < 3-gliedrige Fruchtfolge < 4-gliedrige Fruchtfolge < Weidelgras. Die Düngung stellte insgesamt den 5-1

38 5. Workshop Biogasgewinnung Standortspezifische Konzeptionen für den Anbau höchsten Kostenfaktor dar. Die 3-gliedrige Fruchtfolge: Wintergetreide Mais Kleegras war bei der monetären und ertraglichen Bewertung nahezu gleichauf mit der Mais-Monokultur und kommt daher zum Ersatz von Mais-Monokulturen in Betracht. Der Ertrag von Topinambur (15,3 t ha -1 oberirdischer Aufwuchs) zum optimierten Schnitttermin kommt dem Maisertrag gleich; Sudangras konnte diese Erträge nicht erzielen. Allerdings bleibt bei Topinambur das Problem der Rodung der Knollen vor dem Anbau einer Nachfrucht, da bei mechanischer Rodung stets Knollenteile im Boden verbleiben, die Durchwuchsprobleme verursachen können. Die Beweidung mit Schweinen erwies sich als sehr effektiv, bleibt jedoch eine Nischenlösung. Aufbauend auf dem Modellbetrieb Unterer Lindenhof wurden verschiedene Szenarien abgeleitet, die auf unterschiedlichen pflanzenbaulichen Konzeptionen beruhen. Die dreigliedrige Fruchtfolge Wintergetreide Futterleguminosen C 4 -Pflanze war den anderen Szenarien (Ist-Situation, Hauptkultur- und Zweikulturnutzungssystem sowie deren Kombination) in der Flächenproduktivität, monetär, energetisch sowie von der Nährstoffbilanz her überlegen. Bei Anpassung der Fruchtfolge an die Standortgegebenheiten spezifischer Regionen Baden-Württembergs (Strom- und Heuchelberg; Oberrhein-Niederung; Schwarzwald; Mittleres Albvorland; Kuppige Flächenalb Westallgäuer Hügelland) lassen sich kalkulatorisch Steigerungen im Bioenergiepotenzial von bis zu 14 GJ ha -1 * a erzielen. Vor allem in den Regionen Kuppige Flächenalb und Mittleres Albvorland war eine große Potenzialsteigerung möglich. Die Region Oberrheinniederung hingegen konnte mit einer angepassten Fruchtfolge keine energetischen Mehrerträge erzielen. Fazit Ein Energiepflanzenmix kann sich durchaus lohnen und Mais-Monokulturen ersetzen. Allerdings müssen regionale Besonderheiten berücksichtig werden, wenn Fruchtfolgen standortspezifisch angepasst werden, z.b. der Anteil C 4 -Pflanzen in der Fruchtfolge. Neuartige Energiepflanzen zur Biogaserzeugung sind in jedem Fall eine Überlegung wert; in günstigen Lagen könnten Sorghumarten integriert werden, und Mais direkt ersetzen. In kühleren Lagen bietet Topinambur eine aussichtsreiche Alternative. Hier ist allerdings die Rodung der Knollen in einer Fruchtfolge noch eine Herausforderung. Wir danken dem Ministerium für Ländlichen Raum und Verbraucherschutz Baden-Württemberg für die finanzielle Unterstützung des Forschungsvorhabens. Literatur Wünsch, K., Maier, S., Gruber, S., Claupein, W. (2011): Rodung von Topinambur (Helianthus tuberosus L.) mit Weideschweinen im Vergleich zu maschineller Rodung. Journal für Kulturpflanzen 63 (6), S Wünsch, K., Gruber, S., Claupein, W. (2011): Identification of the optimal harvest date for the energy crops Sudan grass (Sorghum sudanense) and Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus L.). Proceedings of the 19 th European Biomass Conference and Exhibition (in press). Wünsch, K., Gruber, S., Claupein, W.: Profitability analysis of cropping systems for biogas production on marginal sites in southwestern Germany. Eingereicht bei Renewable Energy (5/2011). Wünsch, K., Gruber, S., Claupein, W.: Regional production of bioenergy and the potential in SW Germany. Eingereicht bei Applied Energy (5/2011). Wünsch, K., Gruber, S., Claupein, W.: Optimizing cropping systems for biogas production on a model farm. Eingereicht bei Biomass and Bioenergy (9/2011) 5-2

39 5. Workshop Biogasgewinnung Kosten der Substratbereitstellung 6 Kosten der Substratbereitstellung Marcus Köhler, Landesanstalt für Entwicklung der Landwirtschaft und der ländlichen Räume (LEL) Kosten der Substratbereitstellung 5. Workshop: Pflanzliche Rohstoffe zur Biogasgewinnung Mais und seine Alternativen auf dem Acker LTZ Augustenberg Außenstelle Forchheim 6. Oktober 2011 Impulse für Mensch und Raum Marcus Köhler Landesanstalt für Entwicklung der Landwirtschaft Ökonomik der pflanzlichen Erzeugung Oberbettringer Str Schwäbisch Gmünd Tel.: / Marcus Köhler Marcus.Koehler@lel.bwl.de 1 Impulse für Mensch und Raum Voraussetzungen für Erhalt der EEG-Vergütungen ab ) Maximal 60 Masse-% Mais, Getreidekorn,... 2) Mindestens 60 % (80 %) Gülleeinsatz im Durchschnitt des Kalenderjahres ODER 2) Mindestwärmenutzung 60 % (abzgl. 25 % für Fermenterheizung) ab 3. Betriebsjahr 3)... Marcus Köhler Impulse für Mensch und Raum 6-1

40 5. Workshop Biogasgewinnung Kosten der Substratbereitstellung Vollkostenkalkulation Maissilage vergoren ex Silo ohne MwSt. Bewirtschaftungsintensität niedrig mittel hoch Ertrag beim Einsilieren t TM/ha 12,0 15,0 18,0 Konservierungsverluste (TM-Verluste durch Gärung im Silo) % Ertrag bei Entnahme aus Silo t TM/ha 11,4 14,3 17,1 feste Maschinenkosten (AfA, Versicherung, Zinsansatz) /ha Maschinen- und Lagerhalle (AfA, Unterhaltung, Zinsansatz) Flächenkosten (Pacht + Zahlungsanspruch) Gemeinkosten (Buchführung, Berufsgenossenschaft, Betriebsversicherungen,...) Summe feste Kosten Saatgut /ha Mineraldünger (N, P 2 O 5, K 2 O) Düngerwert Gärrest (Rücklieferung: N 70 %, P u. K 100 %) Gärrest-Transport u. -Ausbringung im Lohn Pflanzenschutzmittel (Herbizide) Hagelversicherung variable Maschinenkosten ohne Ernte (eigene Maschinen) (Pflügen, Saatbettbereitung, Einzelkornsaat, Düngen, Spritzen, Stoppelbearbeitung) variable Maschinenkosten Ernte (eigene Maschinen) (Transport u. Festfahren Erntegut) Häckseln im Lohn sonstige variable Kosten Ernte (Silofolie, Siloanstrich, Sandsäcke, etc.) Zinsansatz (Umlaufvermögen, 4 %) Summe variable Kosten Arbeitszeitbedarf ohne Ernte (ständige AK) AKh 8,7 8,7 8,7 Arbeitszeitbedarf Ernte (ständige AK) AKh 6,5 8,2 9,8 Stundenlohn 20,00 20,00 20,00 Marcus Köhler Lohnansatz /ha 304 Impulse 338für Mensch und 370 Raum Vollkostenkalkulation Maissilage vergoren ex Silo ohne MwSt. Bewirtschaftungsintensität niedrig mittel hoch Ertrag beim Einsilieren t TM/ha 12,0 15,0 18,0 Konservierungsverluste (TM-Verluste durch Gärung im Silo) % Ertrag bei Entnahme aus Silo t TM/ha 11,4 14,3 17,1 Summe feste Kosten Summe variable Kosten Lohnansatz /ha Vollkosten inkl. Lohnansatz, Prämien unberücksichtigt /ha Prämie aus Zahlungsanspruch /ha Vollkosten inkl. Lohnansatz u. Prämien kostenmindernd berücksichtigt /ha vollkostendeckender Preis, Prämien unberücksichtigt /t TM TS-Gehalt Silomais bei Entnahme aus Silo % vollkostendeckender Preis, Prämien unberücksichtigt /t FM vollkostendeckender Preis, Prämien kostenmindernd berücksichtigt /t TM TS-Gehalt Silomais bei Entnahme aus Silo % vollkostendeckender Preis, Prämien kostenmindernd berücksichtigt /t FM vollkostendeckender Preis, ohne Gärrestrücklieferung /t TM TS-Gehalt Silomais bei Entnahme aus Silo % vollkostendeckender Preis, ohne Gärrestrücklieferung /t FM Marcus Köhler Impulse für Mensch und Raum 6-2

41 5. Workshop Biogasgewinnung Kosten der Substratbereitstellung Vollkostenkalkulation andere pflanzliche Substrate Bewirtschaftungsintensität niedrig mittel hoch Ertrag beim Einsilieren t TM/ha Konservierungsverluste (TM-Verluste durch Gärung im Silo) % Ertrag bei Entnahme aus Silo t TM/ha feste Maschinenkosten (AfA, Versicherung, Zinsansatz) /ha Maschinen- und Lagerhalle (AfA, Unterhaltung, Zinsansatz) Flächenkosten (Pacht + Zahlungsanspruch) Gemeinkosten (Buchführung, Berufsgenossenschaft, Betriebsversicherungen,...) Summe feste Kosten Saatgut Mineraldünger (N, P 2 O 5, K 2 O) - Düngerwert Gärrest (Rücklieferung: N 70 %, P u. K 100 %) Gärrest-Transport u. -Ausbringung im Lohn /ha ohne MwSt. Pflanzenschutzmittel (Herbizide) Hagelversicherung variable Maschinenkosten ohne Ernte (eigene Maschinen) (Pflügen, Saatbettbereitung, Einzelkornsaat, Düngen, Spritzen, Stoppelbearbeitung) variable Maschinenkosten Ernte (eigene Maschinen) (Transport u. Festfahren Erntegut) Häckseln im Lohn RECHNEN sonstige variable Kosten Ernte (Silofolie, Siloanstrich, Sandsäcke, etc.) Zinsansatz (Umlaufvermögen, 4 %) Summe variable Kosten Arbeitszeitbedarf ohne Ernte (ständige AK) Arbeitszeitbedarf Ernte (ständige AK) Stundenlohn 20,00 20,00 20,00 Lohnansatz Marcus Köhler /ha 5 AKh AKh Impulse für Mensch und Raum Ermittlung der Biomasse-Bereitstellungskosten * gem. konsolidierter (unverbindlicher) Fassung der BiomasseV i.v.m. EEG 2012 Silomais Biomassesubstrat 15 t/ha TM TM-Ertrag beim Einsilieren t/ha TM 15 Konservierungsverluste % 5 TM-Ertrag bei Entnahme t/ha TM 14,3 TS-Gehalt % 35 FM-Ertrag t/ha FM 40,7 Methanausbeute* m³/t FM 106 Methanertrag m³/ha Energieertrag brutto kwh/ha elektr. Wirkungsgrad BHKW % 38 Stromertrag kwh/ha Vollkosten abzgl. Prämien /ha Bereitstellungskosten ct/kwh 9,4 Marcus Köhler Impulse für Mensch und Raum 6-3

42 5. Workshop Biogasgewinnung Kosten der Substratbereitstellung Ermittlung der Biomasse-Bereitstellungskosten * gem. konsolidierter (unverbindlicher) Fassung der BiomasseV i.v.m. EEG 2012 andere pflanzl. Biomassesubstrat Substrate TM-Ertrag beim Einsilieren t/ha TM Konservierungsverluste % TM-Ertrag bei Entnahme t/ha TM TS-Gehalt % FM-Ertrag t/ha FM Methanausbeute* m³/t FM Methanertrag m³/ha Energieertrag brutto kwh/ha elektr. Wirkungsgrad BHKW % 38 Stromertrag kwh/ha Vollkosten abzgl. Prämien /ha Bereitstellungskosten ct/kwh RECHNEN Marcus Köhler Impulse für Mensch und Raum Bereitstellungskosten Silomais kwh/ha ct/kwh 20, ,0 16, , ,9 12, ,3 9,4 10,0 8, , , ,0 0 Silomais 18 t/ha TM Silomais 15 t/ha TM Silomais 12 t/ha TM 0,0 Marcus Köhler Impulse für Mensch und Raum 6-4

43 5. Workshop Biogasgewinnung Kosten der Substratbereitstellung Bereitstellungskosten von Silomais-Alternativen kwh/ha ct/kwh 20, ,0 16, , ,3 9,4 10,0 10,2 10,9 12,0 10,0 8, , , ,0 0 Silomais 18 t/ha TM Silomais 15 t/ha TM Zuckerhirse 18 t/ha TM Triticale-GPS 14 t/ha TM Silomais 12 t/ha TM 0,0 Marcus Köhler Impulse für Mensch und Raum Bereitstellungskosten weiterer Biogassubstratpflanzen * Vergütungsdifferenz Rohstoffvergütungskl. II gegenüber Rohstoffvergütungskl. I bis 500 kw gem. EEG 2012 kwh/ha , ,4 13,4-2ct/kwh* ,9 12,0 12,0 12,1 13, ,1 ct/kwh 35,0 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 Silomais 12 t/ha TM Durchwachsene Silphie 18 t/ha TM Triticale-Korn 8 t/ha TM Grassil. 3 Nutz. 8 t/ha TM Grassil. 4 Nutz. 9 t/ha TM Ackergrassil. 14 t/ha TM Hafer-GPS 10 t/ha TM Sonnenblumen 14 t/ha TM Marcus Köhler Impulse für Mensch und Raum 6-5

44 5. Workshop Biogasgewinnung Kosten der Substratbereitstellung Bereitstellungskosten weiterer Biogassubstratpflanzen kwh/ha Vergütungsdifferenz Rohstoffvergütungskl. II gegenüber Rohstoffvergütungskl. I gem. EEG 2012 * bis 500 kw ** über 500 bis 750 kw *** über 750 bis 5000 kw ,4 11,4 13,4 10,4 13,4 9,4 ct/kwh 25,0 20,0 15, ct/kwh* -3 ct/kwh** - 4 ct/kwh*** 10, , Durchwachsene Silphie 18 t/ha TM Durchwachsene Silphie 18 t/ha TM Durchwachsene Silphie 18 t/ha TM 0,0 Marcus Köhler Impulse für Mensch und Raum Bereitstellungskosten Zwei-Kulturen-Anbau * Vergütungsdifferenz Rohstoffvergütungskl. II gegenüber Rohstoffvergütungskl. I bis 500 kw gem. EEG 2012 kwh/ha ct/kwh , , , ,3 9,2 9,3 9,4 9,4 9,9 10,0 10,2 10,0-2ct/kwh* ,0 0 Silomais 18 t/ha TM Grünr. + Silom. 23 t/ha TM Tr.-GPS + Sudangr. 23 t/ha TM Silomais 15 t/ha TM Tr.-GPS + Kleegrassil. 20 t/ha TM Zuckerhirse 18 t/ha TM Triticale-GPS 14 t/ha TM 0,0 Marcus Köhler Impulse für Mensch und Raum 6-6

45 5. Workshop Biogasgewinnung Kosten der Substratbereitstellung Bereitstellungskosten Zwei-Kulturen-Anbau kwh/ha Vergütungsdifferenz Rohstoffvergütungskl. II gegenüber Rohstoffvergütungskl. I gem. EEG 2012 * bis 500 kw ** über 500 bis 750 kw *** über 750 bis 5000 kw 9,9 9,4 9,9 9,1 9,9 8,8 ct/kwh 20,0 18,0 16,0 14,0 12,0 10, ct/kwh* -3 ct/kwh** - 4 ct/kwh*** 8,0 6, , ,0 0 Tr.-GPS + Kleegrassil. 20 t/ha TM Tr.-GPS + Kleegrassil. 20 t/ha TM Tr.-GPS + Kleegrassil. 20 t/ha TM 0,0 Marcus Köhler Impulse für Mensch und Raum Zusammenfassung Bereitstellungskosten von pflanzlichem Biogassubstrat abhängig von Vollkosten und Energieertrag der Kulturen Rangfolge der Kulturen ist abhängig von 1) TM-Ertrag Energieertrag Standort 2) Biogas- bzw. Methanausbeute Energieertrag 3) Höhe der Konservierungsverluste 4) Einfluss von Gärrestrücklieferung und Transportentfernung allgemeine Tendenz (gilt nicht für jeden Standort!): Silomais > Getr.-GPS / Sorghum > Getreidekorn / Grassil. / Ackerfutt. Pflanzenbauliche, umweltrelevante und öffentliche Aspekte von einseitigem (Silo-)Maisanbau als Biogassubstrat in Diskussion Rechtliche Neuerung - EEG 2012: 1) Gesetzliche Begrenzung (max. 60 Masse-% Mais bei Neuanlagen) 2) Zusatzvergütungshöhe abhängig von Einsatzstoffvergütungsklasse Mehrjährige (Silphie, Wildpflanzen,...) und weitere einjähr. Kulturen interessant bei hohen TM-Erträgen und hohen Anlagenleistungen Flächeneffizienz: Zwei-Kultur-Systeme interessant bei > 5 t/ha TM mehr als Silomais Silomais sinnvoll mit anderen Kulturen ergänzen Marcus Köhler Impulse für Mensch h und Raum 6-7

46 5. Workshop Biogasgewinnung Impressum IMPRESSUM Herausgeber: Landwirtschaftliches Technologiezentrum Augustenberg (LTZ) Neßlerstr Karlsruhe Tel.: 0721 / Fax: 0721 / mailto:poststelle@ltz.bwl.de Internet: Bearbeitung und Redaktion: LTZ Augustenberg, Außenstelle Rheinstetten-Forchheim Kutschenweg 20, Rheinstetten Tel / Ref. 11: Pflanzenbau und produktionsbezogener Umweltschutz Auflage: 150 Exemplare Druck: Eigendruck Stand: Oktober 2011