PRONARO. PRONARO Berlin Landschaftspflegekonferenz, Dr. Fr. Eilermann, Prof. A.W. Bitter , Chr. Schönbach (* TU Dresden)

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Ulrike Sachs
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1 PRONARO PROjekt zur umfassenden Analyse der ökonomisch und ökologisch sinnvollen Nutzung NAchwachsender ROhstoffe auf Straßenbegleitflächen des Landesbetriebes Straßenbau NRW. PRONARO Berlin Landschaftspflegekonferenz, Dr. Fr. Eilermann, Prof. A.W. Bitter *, Chr. Schönbach* (* TU Dresden)

2 Gliederung des Vortrags Rahmenbedingungen Status quo im Landesbetrieb Straßenbau Projekt Anwendungsszenario Vorläufige Schlussfolgerungen

3 Allgemeine Rahmenbedingungen Globale Herausforderung / Megatrends Klima und Energie klima- und energiepolitische Diskussion neue, positive Bewertung nachwachsender Rohstoffe Weltweit zahlreiche Programme zur Verringerung von CO²- Immissionen Ziele auf der Bundesebene (z. B. im Erneuerbare Energien Gesetz, Energiekonzept). in einzelnen Bundesländern Programme zur Erschließung bislang ungenutzter Biomassepotenziale, Vermeidung von Nutzungskonkurrenzen NRW "Biomassestrategie NRW"

4 Status quo im Landesbetrieb Straßenbau

5 Status quo im Landesbetrieb Straßenbau Beurteilung des Flächen- und Mengenpotenzials: Über die Inventur wird zunächst das theoretische Potenzial an Biomasse bestimmt. Das davon erschließbare technische Potenzial wird durch die entsprechenden Arbeitsverfahren bestimmt. Das wirtschaftliche Potenzial wird durch die Definition ökonomischer Rahmenbedingungen festgelegt (wobei zu berücksichtigen ist, dass die Biomasseerzeugung als Koppelprodukt der Pflegemaßnahmen stattfindet.)

6 Projektziele Bestimmung der Gesamtflächen und der Biomassevorräte Ermittlung der Zuwachsverhältnisse Ableitung ökonomisch und ökologisch optimierter Pflegesysteme Untersuchung der Belastungssituation im Straßenbegleitgrün Etablierung flexibel übertragbarer Planungsverfahren

7 Projekt - methodisches Vorgehen Aufstellen einer Geodatenbasis für das Gesamtgebiet: Kataster, Straßentypen, Organisatorische Einheiten, Luftbilder, Geländemodell, Verkehrszahlen, etc. Terrestrische Stichprobeninventur: In 5 Testregionen Intensivmessungen im Begleitgrün. Räumliche Übertragung auf das Gesamtgebiet: Luftbild- und Laserscannerparameter liefern Übertragungsparameter. Eingriffsinventur: Analyse der externen und eigenen Pflegemaßnahmen. Belastungsanalyse: Boden- und Vegetationsbelastung in verkehrsbelasteten Regionen

Inventur Ermittlung des Potenzials : Flurstücke im Zuständigkeitsbereich Straßen NRW. Analyse nach den Zonentypen Gras, Strauch und Gehölzzone.

8 Inventur Ermittlung des Potenzials : Flurstücke im Zuständigkeitsbereich Straßen NRW. Analyse nach den Zonentypen Gras, Strauch und Gehölzzone. Qualitative Einordnung der Gehölzzone durch Übertragung der terrestrischen Inventurdaten. Beziehung zwischen Biomassevorrat, Baumhöhen und Baumdurchmessern. Biomassefunktionen Entwicklung einer Auswertungsumgebung, die nicht auf Spezialfirmen angewiesen ist, d.h, bei einer geänderten Datenlage (z.b. neue Luftbilder, geändertes Kataster) kann selbständig eine Aktualisierung erfolgen.

9 Inventur Entwicklung eines speziell auf Straßen angepassten Inventurverfahrens. Terrestrische Stichprobeninventur zur Ermittlung exakter, statistisch abgesicherter Bestandeskenndaten.

Inventur erste Ergebnisse Struktur der Baumzone Prozentuale Baumartenanteile (nach Stammzahl alle Schichten) Salweide 1% Traubenkirsche 2% Winterlinde 2%

Baumarten 4% Bergahorn 26% 75 % Hartholz Baumarten mit hoher Energiedichte stark strukturierte Bestände hohe Baumartenvielfalt Birke 4% Stieleiche 4% Kirsche 4%

10 Inventur erste Ergebnisse Struktur der Baumzone Prozentuale Baumartenanteile (nach Stammzahl alle Schichten) Salweide 1% Traubenkirsche 2% Winterlinde 2% Traubeneiche 4% Spitzahorn 2% Ebersche 3% Erle 1% Sonst. Baumarten 4% Bergahorn 26% 75 % Hartholz Baumarten mit hoher Energiedichte stark strukturierte Bestände hohe Baumartenvielfalt Birke 4% Stieleiche 4% Kirsche 4% Buche 11% Hainbuche 5% Flatterulme 1% swholunder 1% Hainbuche Gemeine 2% Eberesche 1% Rotbuche 2% Liguster 2% Weißdorn 2% Vogelkirsche 2% Feldulme 3% Feldahorn 7% Aspe 8% Esche 11% Esche 35% Hasel 4% Aspe 5% Spitzahorn 5% Hartriegel 6% Schlehe 14% Feldahorn 8% Bergahorn 9%

11 Analyse- Pflegebedarf Besonders problematisch bei Überbestockung: Breite > 30 m + Alter > 40 Jahre -> vereinzeltes Baumsterben Konsequenz: Frühzeitige Pflege Stabilität des Einzelbaumes <-> Bestandes Präventive Entnahme potenzieller Risikoträger Mögliche Ursachen für Pflegerückstände erwartete Pflegekosten schwierige Erschließung (z.b. Gelände, Hindernisse) Aufgabenkollision in der Pflegesaison

12 Allgemeine Entwicklungstypen Möglicher Ausgangszustand und Bestandesbehandlungen Variationen von Entnahmemenge und Stammzahlreduktion

13 Beispiel Entwicklungstyp Mittelwaldkonzept Mittelwald- bzw. niederwaldartige Behandlung der Gehölzflächen Mittelwald Erhaltung einer Dauerbestockung aus Unterstand mit stockausschlagfähigen Baum- und Straucharten. Einem Oberstand aus stabilen Einzelbäumen im Abstand von 12 bis 15 Metern.

14 Analyse - Eingriffsinventur Abbildung möglicher Ernte- und Transportketten

Unternehmer) Arbeitsort Ablaufschritt Absicherung Gehölzfläche (SBG)

15 Eingriffsinventur Logistik Abbildung möglicher Ernte- und Transportketten Verfahren A1 AM Münster (Kombination eigene MA und Unternehmer) Arbeitsort Ablaufschritt Absicherung Gehölzfläche (SBG) Standspur Fahrspur Hackgutlager Heizwerk Fällen, Vorliefern Rücken Hacken Transport

16 Anwendungsszenario Versorgung eines geplanten Blockheizkraftwerks (BHKW) in einer Modellregion Bedarf des BHKW je nach Kraftwerkstyp zwischen und MWh/a Ermittlung der durch den Landesbetrieb Straßenbau NRW lieferbaren Biomasse Dazu Inventur der Fläche, Menge und Qualität der Biomasse im Straßenbegleitgrün im 70 km Umkreis um das BHKW Ableitung möglicher Logistikketten Dezentrale Lagerhaltung zur ganzjährigen Versorgung des BHKW

17 Inventur Szenario Umkreis Düsseldorf Flächenanteile Straßenbegleitgrün Umkreis 70 km

18 Planung Szenario Lagerung Zielsetzung: Schaffung von Pufferkapazitäten, Steigerung des Energiegehalts und damit Steigerung der Erlöse beim Erzeuger, Verbesserung der Gesamtenergiebilanz durch Verringerung des Transportvolumens. Anforderung: Dezentrale Lagerung z.b. in Regie von Straßen NRW, Trocknung des Hackguts auf 20 % Wassergehalt, Erreichbarkeit und Befahrbarkeit der Lager mit LKW Walking Floor -Systemen. Lösungsvarianten: Fremdenergiefreie Hackguttrocknung in stationären oder temporäre Lagern. Einbeziehen eigener Flächen-, Maschinen- und ggf. Hallenkapazitäten.

Kulissenartig sichtgeschütze Innenbereiche von Tellerflächen, Werkhöfe, Parkplätze.

19 Logistik Abbildung möglicher Ernte- und Transportketten Mögliche Zwischenlager zur Transportpufferung und Trocknung des Hackgutes auf Flächen des Landesbetriebes (z.b. Domverfahren). Kulissenartig sichtgeschütze Innenbereiche von Tellerflächen, Werkhöfe, Parkplätze. Derartige Flächen sind im gut verteilt im Straßennetz vorhanden oder können im Zusammenhang mit der Bestandespflege von Tellerflächen neu angelegt werden. Verkehrsanbindung ist vorhanden, z.t. auch befestigte Böden.

20 Vorläufige Schlussfolgerungen - Faktoren zur Effizienzsteigerung Optimierung des Eingriffszeitpunktes: Nutzung vor Erreichen eines kritischen Zustandes Faktoren: Standort, Baumarten, -alter, -höhen und -durchmesser (Stück-Masse-Gesetz) Ziel: Vermeidung kostenintensiver Einzelmaßnahmen aus Verkehrssicherungsgründen Kombinationen von Maßnahmen: Ausschöpfung von Mengen- und Flächeneffekten. Reduktion von Fixkosten Minimierung des Eingriffs in den Verkehr Einsatz von Kurzheckfahrzeugen Durchführung bestimmter Arbeitsschritte in Nachtphasen, z.b. Hacken. Ableiten einer praxisnahen Beschreibung der Bestandeskenndaten aus der Inventur Bildung homogener Lose bzw. Pflegeblöcke analog zur forstlichen Betriebsplanung

21 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. Dr. Fr. Eilermann, Prof. A.W. Bitter *, Chr. Schönbach * (* TU Dresden)

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