Tierische Veredelung und Biogas: Feindliche Brüder oder symbiotische Einheit? Was bringt das neue EEG?

Transkript

1 Tierische Veredelung und Biogas: Feindliche Brüder oder symbiotische Einheit? Was bringt das neue EEG?

2 Gliederung: EEG an der FHW

3 Novellierung des EEG s zum Anlagenleistung Jahr d. Inbetriebnahme kwh el Mindestvergütung ,50 11,33 11,16 10,99 10,83 11,67 11,55 11, ,90 9,75 9,61 9,46 9,32 9,18 9,09 9, ,90 8,77 8,64 8,51 8,38 8,25 8,17 8, ,40 8,27 8,15 8,03 7,91 7,79 7,71 7,63 Nawaro-Bonus ,93 6, ,96 3,92 KWK-Bonus ,97 2,94 Güllebonus ,96 3, ,99 0,98 * mit Veränderungen der EEG - Novelle 2009 Quelle: Gesetz zum Vorrang Erneuerbarer Energien; verabschiedet vom Bundestag am 6. Juni 2008

4 Voraussetzungen für den KWK - Bonus wenn... eine Wärmenutzung im Sinne der Positivliste... vorliegt Beheizung, Warmwasserbereitstellung, Kühlung von Gebäuden die die Voraussetzungen nach EnEV erfüllen 200 kwh/m² Nutzfläche Wärmeeinspeisung in ein Netz von mindestens 400 Metern (Verluste < 25%) die Nutzung von Prozesswärme für industrielle Prozesse und die Herstellung von Holzpellets zur Nutzung als Brennstoff Beheizung von Tierställen: Geflügelmast 0,65 kwh/tier; Sauenhaltung 150 kwh/sau und Jahr sowie 7,5 kwh/ferkel; Ferkelaufzucht 4,2 kwh/ferkel; Schweinemast 4,3 kwh/mastschwein Beheizung von Unterglasanlagen für die Aufzucht und die Vermehrung von Pflanzen die Nutzung als Prozesswärme zur Aufbereitung von Gärresten zum Zweck der Düngemittelherstellung Quelle: Bundesgesetzblatt Jahrgang 2008 Teil I Nr. 49, vom 31. Oktober 2008

5 Voraussetzungen für den KWK - Bonus... die Wärmenutzung nachweislich fossile Energieträger... ersetzt der Nachweis des KWK Stromes ist jährlich durch Vorlage einer Bescheinigung des Umweltgutachters zu führen Quelle: Bundesgesetzblatt Jahrgang 2008 Teil I Nr. 49, vom 31. Oktober 2008

6 Positivliste für pflanzliche Nebenprodukte Quelle: Bundesgesetzblatt Jahrgang 2008 Teil I Nr. 49, vom 31. Oktober 2008

7 Voraussetzungen für den Güllebonus Einsatz von Wirtschaftsdünger jederzeit möglich? Alle in der Biogasanlage eingesetzten Substrate sind genehmigungspflichtig. Auch die Aufnahme von Gülle Einhalten der veterinärrechtlichen Bestimmungen! Wer prüft die Einhaltung der 30 Massenprozent? Die Prüfung erfolgt durch einen externen Umweltgutachter Aufzeichnungen im Anlagenbetriebstagebuch; hier muss eine lückenlose Dokumentation erfolgen.

8 Voraussetzungen für den Güllebonus Bei einer Praxisanlage mit 150 kwel. (Gasmotor; 7500 h) wären bei 55 ha Silomais mindestens 100 GV notwendig um die 30 Massenprozent einzuhalten Quelle: Fachverband Biogas

9 Wie beeinflusst die EEG Novelle 2009 die Biogasbranche? Es werden sich drei Leistungsbereiche herauskristallisieren: 1. Leistungsbereich bis 150 kwel. NaWaRo Anlage mit verstärktem Gülleeinsatz (volle Ausnutzung Gülle Bonus 4 ct/kwh) 2. Leistungsbereich von 150 kw bis 750 kwel. (Abfallanlagen; Gemeinschaftsanlagen auf NaWaRo Basis; evtl auch mit Nutzung des verminderten Güllebonus bei großen Tierbeständen 3. Leistungsbereich > 1 MWel. NaWaRo - Basis mit Gasaufbereitung

10 Was beeinflusst die Anlagengröß öße? Kleinanlagen Leistungsbereich bis ca. 150 kw el. mit verstärktem Gülleeinsatz Vorteile Nachteile - relativ stabiler Prozessablauf - Ausbau ist nur in geringem Umfang - geringere Substratkosten durch Gülle- möglich wenn die Gülle - Vergütung einsatz ausgenutzt wird (da hier für 100 kw - Verbesserung des Güllewertes dadurch bereits GV benötigt werden bessere Substituierbarkeit mit Mineral- - zusätzliche Arbeitsbelastung für den düngern bestehenden Betrieb - anfallende Wärme kann für Wohnhaus - hohe Investitionskosten je erzeugte bzw. Stallungen gut genutzt werden Einheit - maximale Vergütung nach EEG kann in Anspruch genommen werden

11 Einzelanlage mit verstärktem rktem GülleeinsatzG Quelle:

12 Was beeinflusst die Anlagengröß öße? Leistungsbereich zwischen 150 und 750 kw el. Vorteile Nachteile - Aufgrund der Anlagengröße ergeben - für die Sicherung der Wirtschaftlichkeit sich Kostendegressionseffekte sind Standorte mit einem geeigneten - Die Anlagen werden häufig in Gemein- Wärmekonzept erforderlich schaft betrieben --> geringeres Risiko - Substratkosten sind abhängig von der für die Einzelperson Preisentwicklung auf den Agrarmärkten - erhebliches Know - How für Anlagen- (außer bei Abfallanlagen) managment erforderlich

13 Gemeinschaftsanlage mit GärrestaufbereitungG Quelle:

14 Was beeinflusst die Anlagengröß öße? Leistungsbereich > 1 MW el. Vorteile Nachteile - Anlagengrößen erlauben die Einspeis- - Substratbeschaffung bei der momenung von Biogas ins Erdgasnetz tanen Marktlage - Ökologische Wertschöpfung steigt - vertragliche Bindung der Lieferanten mit der vollständigen Nutzung von Strom - Wertschöpfung liegt meist bei den und Wärme Anlagenbetreibern (Elektroversorger, Betreibergesellschaft) - Hoher Transportaufwand und -kosten

15 Strom EEG Gasaufbereitung BHKW Wärme BHKW BHKW BHKW BHKW

16 Tierische Veredelung und Biogas Feindliche Brüder oder Symbiotische Einheit? Arbeitseinsatz - weitere Arbeitskapazität vorhanden Flächenkonkurrenz - steht die Biogasanlage in direkter Konkurrenz zum Veredelungsbetrieb Know How -neuer Betriebszweig mit neuen Anforderungen an den Betreiber Kapitaleinsatz - erlaubt die Liquiditätslage des Betriebes den Aufbau eines neuen Betriebszweiges -

17 Zielsetzung: Bietet die EEG Novellierung viehhaltenden Betrieben die Möglichkeit zusätzliches Einkommen zu erschließen. Aufgabenstellung: 1. Konzeption einer Einzelanlage auf der Basis eines Betriebes mit einem Viehbesatz von ca. 200 GV 2. Bau einer Biogasanlage durch mehrere Landwirte die sich in unmittelbarer Nähe (Dorf) befinden, um die Gülle zur Anlage pumpen zu können. 3. Bau einer Biogasanlage durch mehrere Landwirte die sich in einem Radius von ca. 2 km zusammenschließen. (Gülletransport erfolgt mit Zubringfahrzeugen)

18 Allgemeine Annahmen Zinsanspruch 7% Lohn 15 /Akh Pacht 350 /ha Silomaisertrag 500 dt FM/ha Silomaispreis /ha inkl. Silierkosten frei Anlage

19 Allgemeine Annahmen 23,8 m³ Gülle pro GV Volllaststunden des BHKW pro Jahr Anpassung der Rührtechnik an das Substrat BHKW - Wartung über Vollwartungsvertrag Gasmotor mit Wirkungsgrad el. :34%, Wirkungsgrad el. 28 kw-anlage: 30% unter 30 kw: Hausanschluss über 30 kw: eigener Trafo (3% Trafoverluste)

20 Aufgabenstellung I Einzelbetrieb Viehbesatz 200 GV

21 Ausgangssituation 200 GV - Einheiten Rinder keine freie Flächenkapazität keine freie Arbeitskapazität 350 m³ freier Güllelagerraum Siloentnahme- und Gülletechnik auf dem Betrieb vorhanden Abwärmenutzung möglich

22 Ausgangssituation Gärrestrücknahme ab Anlage Einbringtechnik für alle Anlagentypen keine Eigenleistung beim Bau (schlüsselfertig) kein Grundstückskauf für die Anlage notwendig

23 Planvariante Einzelbetrieb Planvariante 1 2 Güllebedarf 4760 m³ 4760 m³ Silomaisbedarf 65 ha Anlagengröße 26 kwel. 176 kwel. Anschaffungskosten /kwel /kwel. Heizölersparnis l/jahr l/jahr Wärmeabgabe kwhth./jahr Quelle: Eigene Berechnungen

24 Planvariante Einzelbetrieb Planvariante 1 2 Interne Verzinsung 10,30% 10,40% Amortisationsdauer 13 Jahre 13 Jahre Jährlicher Überschuss Quelle: Eigene Berechnungen

25 Welchen Einfluss hat der elektrische Wirkungsgrad auf den wirtschaftlichen Erfolg der Biogasanlage? Biogasanlage 26 kwel. Biogasanlage 176 kwel. Wirkungsgrad 27% % % % % % % jährlicher Überschuss Wirkungsgrad 30% % % % % % % jährlicher Überschuss 37% Quelle: Eigene Berechnungen

26 Aufgabenstellung II Gemeinschaftsanlage 3 Betriebe in einem Ort

27 Ausgangssituation 3 benachbarte Milchviehbetriebe überlegen den Bau einer: Gemeinschafts-Biogasanlage auf Güllebasis => Transport der Gülle über fest installierte Rohrleitungen

28 Ausgangssituation der Betriebe Viehbestand 350 GV Flächenausstattung 295 ha LF Entfernung der Betriebe zueinander 270 m Vorhandene Güllelager 3650 m³ Nutzbar als Endlager 1800m³

29 = bestehende Behälter 29

30 Anlagenstandort = Zuleitung Trafostation = nutzbare Endlagerbeh. = Rückflussleitung = Rohrleitung (Vorgrube-Vorgrube) 30

31 Planvariante Gülleanlage G - Pumpen Planvariante Gülle - Pumpen Güllebedarf 8330 m³ Anlagengröße 51 kwel. Anschaffungskosten /kwel. Quelle: Eigene Berechnungen

32 Planvariante Gülleanlage G - Pumpen Planvariante Gülle - Pumpen Interne Verzinsung 10,90% Amortisationsdauer 13 Jahre Jährlicher Überschuss Quelle: Eigene Berechnungen

33 Aufgabenstellung III Gemeinschaftsanlage 4 Betriebe Gülletransport mit Zubringfahrzeugen

34 Entfernung der Betriebe im Radius circa 2 km Landwirt D 150 GV Landwirt A 150 GV Landwirt C 110 GV Landwirt B 76 GV

35 Ausgangsituation Gülleanfall: 486 Rinder GV => m³ Gülle Anlage wurde an geeignetem Standort geplant Auf der grünen Wiese Alle anfallenden Arbeiten außer dem Gülletransport (Bau und Betreuung) wurden vergeben da die Betriebe ausgelastet sind Keine freie Flächenkapazität Keine Verwertung der Wärme

36 Biogasanlage auf GüllebasisG jede Woche ist ein Betrieb für die Gülleanlieferung verantwortlich Voraussetzung sind mindestens zwei Güllegruben pro Betrieb um frische und vergorene Gülle zu trennen sonst Endlager mit ca m³ nötig!!!

37 Gülletransport Annahmen: Schlepper: 40 /std Güllefass: 0.8 /m³ Lohnansatz: 12 /std Zeitbedarf zur Anlage: 0,3 std Zeitbedarf hin und zurück: 0,6 std Rechnung zur Anlage: Schlepper: 0,3 std x 40 /std = 12 Güllefass: 12 m³ x 0,8 /m³ = 9,60 AK: 0,3 std x 12 /std = 3,60 Summe 25,20 Ergebnis 25,20 / 12 m³ = 2,10 /m³ Quelle: Eigene Berechnungen; Maschinenring Verrechnungsätze

38 Gülletransport Sommertransport Gülletransport insgesamt: m³ Wintertransport 40 % 60 % 4627 m³ 6939 m³ x x 2,10 /m³ 2 x 2,10 /m³ /Jahr /Jahr Quelle: Eigene Berechnungen /Jahr

39 Planvariante Gemeinschaftsanlage Planvariante Gülle Betriebe m³ m³ m³ Silomaisbedarf 65 ha Güllezukauf 3000 m³ Anlagengröße 71 kwel. 173 kwel. 90 kwel. Anschaffungskosten /kwel /kwel /kwel. Quelle: Eigene Berechnungen

40 Planvariante Gemeinschaftsanlage Planvariante Interne Verzinsung 5,90% 9,10% 11,90% Amortisationsdauer - 15 Jahre 11 Jahre Jährlicher Überschuss Quelle: Eigene Berechnungen

41 Mögliche Strategie für f r den Einzelbetrieb in der Verwendung der vorhandenen GülleG 1. Gülleverkauf an aufnehmenden Betrieb 2. Beteiligung an Gemeinschaftsanlage 3. Bau einer eigenen Biogasanlage

42 Gülleverkauf an einen Marktfruchtbetrieb 1 m³ Rindergülle 14,0 12,0 2,53 kg NH4-N; 1,53 kg P 2 O 5 ; 5,93 kg K 2 O werden als pflanzenverfügbar angenommen 11,70 /m³ 10,0 8,0 6,70 /m³ K 2 0 5,9 1,00 /kg RNS 6,0 4,0 2,0 0,0 K 2 0 3,0 0,50 /kg RNS P 2 O 5 2,4 P 2 O 5 1,3 0,85 /kg RNS NH4-N NH4-N 0,95 /kg RNS 3,4 2, Jahr 1,53 /kg RNS 1,35 /kg RNS

43 Gülleverkauf an einen Biogasbetrieb 330 m³ Rindergülle Nährstoffwert kwh el. 1ha Silomais (500 dt) Ankaufswert Silomais? (frei Silo) Nährstoffwert 518 /ha Mit Güllebonus 0,227 /kwh el. Vergütungsdifferenz Ohne Güllebonus 0,187 /kwh el Ankaufswert Silom. / 330 m³ Rindergülle = Ankaufswert Gülle je m³

44 I Durch Veränderungen im EEG wird der Trend zu Großanlagen gebrochen werden Deutliche Förderung von Kleinanlagen und besonders Anlagen mit verstärktem Gülleeinsatz (30 Massenprozent) Trotz der hohen Anschaffungskosten, bei schlüsselfertiger Bauweise, können diese Biogasanlagen als weiteres Standbein wirtschaftlich interessant sein

45 II Transportaufwand für Substrate ist deutlich reduziert Verbesserung von Dungwert und Minderung der Geruchsemissionen Gülleanlagen treten nicht in Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion Bei reinen Gülle Biogasanlagen ist der wirtschaftliche Erfolg unabhängig von den Preisentwicklungen auf den Agrarmärkten Beim Einsatz von NawaRo s orientiert sich der Preis an den möglichen Anbaualternativen