Roggen oder Feldholzanbau? Eine Analyse der Opportunitätskosten

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1 Roggen oder Feldholzanbau? Eine Analyse der Opportunitätskosten Philipp Grundmann, André Hoyer, Jörg Eberts ETI AK Biofestbrennstoffe 14. Dezember

2 Inhalt Rahmenbedingungen Verfahren und Kosten Direktkostenfreie Leistungen Kalkulatorische Gewinnbeiträge Liquidität Alternative Holzquellen Das Projekt DENDROVITA 2

3 Projekte zu Biofestbrennstoffen * * * * * * Fachinformationssystem zum Aufbau von Biomasseinfrastrukturen Zukunftsrohstoff Dendromasse Betriebliche und regionale Entscheidungsmodelle (DENDROM) Ökonomische Bewertung von Biomassepfaden für die Erzeugung von SunFuel (SUNREG 1) Ökonomische Bewertung der Bereitstellung von Naturfasern BIOINFRA DENDROM SUNREG 1 Feuchthanf SUNREG 2 Dendrovita Natur- und raumverträglicher Ausbau von Biomassepfaden (SUNREG 2) Management von linearen Gehölzstrukturen (Dendrovita)

4 Holznachfrage > Holzangebot Quelle: Röder

5 Wohin geht die Energiebiomasse? gesamt: 132 TWh Wasserkraft 16,0 % Windenergie 19,1 % Fotovoltaik 0,4 % Geothermie 1,2 % Solarthermie 2,0 % Biokraftstoffe 8,5 % biogene Brennstoffe, Strom 7,2 % biogene Brennstoffe, Wärme 45,6 % Quelle: BMU

6 Betrachtete Verfahren 6

7 Betrachtete Verfahrensketten Energiepflanzenanbau z.b. Roggen, Triticale, Mais, Feldholz Ernterückstände z.b. Waldrestholz, Stroh Org. Nebenprodukte z.b. Altholz Ernte und Bergung Aufbereitung z.b. Trockn., Zerklein., Verdichten, Sort. Transport z.b. LKW, Traktorgespann Transport z.b. Förderband, -schnecke Lagerung z.b. Flachlager, Silo, Feldmiete Energetische Umwandlung z.b. Vergasung, Vergärung Endenergie 7

8 Verfahrenskosten nach Arbeitsschritten Verfahrenskosten [ * (ha * a) -1 ] Sonstige Kosten Lagerung (Nebenpdkt.) Transport (Nebenpdkt.) Ernte (Nebenpdkt.) Lagerung (Hauptpdkt.) Trocknung Transport (Hauptpdkt.) Ernte (Hauptpdkt.) Düngung Pflege Aussaat Bodenbearbeitung Weizen Roggen Pappeln 8

9 Verfahrenskosten nach Kostenarten Verfahrenskosten [ * (ha * a) -1 ] Flächenkosten Lohn Abschreibungen Betriebskosten Zinsansatz PSM Dünger Saatgut Weizen Roggen Pappeln 9

10 Spezifische Rohstoffkosten 8 Endproduktkosten [ * GJ -1 ] H 0 = 13 MJ*kg -1 H 0 = 12 MJ*kg -1 1 /GJ = 0,36ct/kWh H 0 = 15 MJ*kg Weizen + Stroh Roggen + Stroh Pappeln 10

11 Rohstoffkosten und Produktpreise -1 Produktkosten und Preise [ * t FM ] Weizen + Stroh Roggen + Stroh Pappeln 11

12 Direktkostenfreie Leistungen Direktkostenfreie Leistungen [ * ha -1 ] Weizen Roggen Pappeln

13 Kalkulatorische Gewinnbeiträge 100,00 80,00 Gewinnbeitrag [ * ha -1 ] 60,00 40,00 20,00 0,00-20,00-40,00-60,00-80,00-100, Weizen Roggen Pappeln 13

14 Liquidität beim Pappelanbau 14

15 Alternative Holzquellen Verfahrenskosten ( / ha) Endproduktkosten: Pappelholz: 40 / t atro Roggen: 11 / t atro Heckenholz: 28 / t atro Flächenkosten Hacken Aufbereitung Fällung / Ernte Anbau und Pflege?! 0 Pappeln Alley-Cropping Heckennutzung 15

16 Zusammenfassung Gründe für die schleppende Entwicklung beim Anbau von Kurzumtriebsgehölzen: - Hohes Produktionsrisiko - Know-how Transfer - Hohe Liquiditätsbelastung - Aufbau von Bereitstellungs- und Absatzketten - Konkurrenz durch steigende Preise konventioneller Anbauprodukte - Verfügbarkeit noch nicht ausgeschöpfter alternativer Holzquellen 16

17 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 17

18 Berechnungsgrundlagen Einheit KUP Alley- Cropping Hecken Umtriebszeit Jahre Produktionszeitraum Jahre 30 Nutzbare Gehölzfläche % ? Zinssatz % 6 Endproduktpreis / t 50 Flächenkosten / ha 100?

19 Energieaufwand Aufwand und Ertrag an Energie in GJ/(ha*a) ,0 16,5 Knaulgras Techn. nutzbarer Energieertrag (Hu) Kumulierter Energieaufwand (KEA) 1 GJ = 26,7 l OE 15,0 15,0 15,0 16,5 16,5 17,3 Perenn. Roggen Winterroggen Wintertriticale 15,0 17,0 Hanf A 150 kg N/ha B/C 75 kg N/ha D 0 kg N/ha 50,0 50,0 % H ,4 18,5 MJ/kg atro Weide Pappel Quelle: Scholz und Hellebrand (2004) 19

20 Rohstoffkosten /GJ = 0,36 ct/kwh A 150 kg N/ha + min. Grunddünger BC 75 kg N/ha + Biomasseasche D kein Dünger 0 Perenn. Roggen Knaulgras Winterroggen Wintertriticale Hanf Weide Pappel Quelle: Grundmann und Scholz (2005) 20 Spezifische Kosten in /GJ 76 /t atro 72 /t atro 84 /t atro 54 /t atro 49 /t atro 51 /t atro 72 /t atro 67 /t atro 70 /t atro 69 /t atro 63 /t atro 65 /t atro 77 /t atro 75 /t atro 79 /t atro 66 /t atro 62 /t atro 57 /t atro 62 /t atro 55 /t atro 46 /t atro

21 Bottom-up Wirkungsanalyse Schritte: Region 1. Region auswählen 2. Rahmenbedingungen festlegen Betriebe 3. Biomasseanforderungen definieren 4. Standorte vorauswählen 5. Verfahren variieren Verfahren 6. Landnutzung simulieren 7. Szenarien bewerten 21