Agrarenergie: Potenzial noch nicht ausgeschöpft

Die Landwirtschaft kann einen wesentlichen Beitrag zum Ausbau der erneuerbaren Energien leisten, wenn Biomasse effizienter genutzt und die technischen Anlagen optimiert werden. Das ist das Ergebnis der Tagung “Die Landwirtschaft als Energieerzeuger” am 4. und 5. Mai in Osnabrück, die das Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e.V. (KTBL) mit Unterstützung der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) nach 2004 zum zweiten Mal ausgerichtet hat.

Mehr als 30 Referenten stellten den aktuellen Wissensstand zur Erzeugung und energetischen Nutzung von Biomasse vor. Neben der Bereitstellung von Energiepflanzen informierten sich die 120 Teilnehmer aus Wissenschaft, Praxis, Industrie, Beratung, Politik und Verwaltung über die Bereiche Biogas, Biobrennstoffe, Biokraftstoffe, solare Energie und Energiedienstleistungen.

Über 70 Prozent der erneuerbaren Energien stammen bereits heute aus Biomasse. “Unsere heimischen Ressourcen sind aber bei weitem noch nicht vollständig erschlossen. Wir können insbesondere mehr Biomasse für Wärme, Kraft-Wärme-Kopplung und Biogas bereitstellen, als wir das jetzt tun und damit einen wichtigen Beitrag zur Erreichung der in der EU vereinbarten Energie- und Klimaziele leisten”, betonte Dr. Werner Kloos von Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV). Die Bundesregierung möchte bis 2020 den Energiebedarf zu 18% aus erneuerbaren Energien decken. Das neue Aktionsprogramm des BMELV zum Ausbau der Bioenergienutzung “Energie für morgen – Chancen für ländliche Räume” sei ein weiterer wichtiger Schritt dorthin.

Neue Energiepflanzen mit Potential
Die Kosten der Bereitstellung von Biogassubstraten, Biobrennstoffen und Biokraftstoffen sind ein wichtiger betriebswirtschaftlicher Faktor und sie steigen tendenziell – dies machte Henning Eckel vom KTBL deutlich. “Bei einer Biogasanlage mittlerer Größe können die Substratkosten 50 Prozent der Gesamtkosten ausmachen”, unterstrich Eckel beispielhaft. Mais sei aus ökonomischer Sicht nach wie vor konkurrenzlos günstig. Die Nutzung von Grünlandaufwuchs in Biogasanlagen ist wegen der hohen Erntekosten und vergleichsweise niedriger Erträge derzeit wirtschaftlich kaum realisierbar.

Als neuartige Energiepflanze mit einem Potential von 20 bis 25 Tonnen Trockensubstanz pro Hektar und Jahr stellte Ulrike Jeche von der KWS Saat, Einbeck, die Hirse (Sorghum) vor. Die tropische Herkunft der Art bedinge einerseits ihre Trockenheitstoleranz, die den Anbau auch bei Regenmangel ermögliche. Andererseits gefährde die Kälteempfindlichkeit junger Sorghumbestände den Anbau in Deutschland. Dennoch ist Jeche zuversichtlich, dass die Pflanzenzüchtung diese Hürden, ähnlich wie vor 30 Jahren beim Mais, erfolgreich nehmen wird.

Chinaschilf, auch unter dem Namen Miscanthus bekannt, ist ein überdauerndes Süßgras und liefert nach Auskunft von Klaus Mastel von Landwirtschaftlichen Technologiezentrum Augustenberg durchschnittlich 12 bis 17 Tonnen Trockenmasse je Hektar und Jahr. “Das erste Jahr nach der Pflanzung entscheidet über Erfolg oder Misserfolg der Kultur”, fasste er zusammen. Hochwertiges Pflanzgut, eine ausgewogene Wasserversorgung und das Ausschalten der Unkrautkonkurrenz seien hier besonders wichtig.

Neben den gebräuchlichen Nawaro-Substraten für Biogasanlagen gibt es eine Vielzahl biogener Reststoffe und Abfälle, die sich zwar gut zur Energiegewinnung eignen, aber nicht eingesetzt werden dürfen, weil sonst der NawaRo-Bonus der gesamte Anlage nach dem EEG unwiederbringlich verloren gehen würde. Dr. Ute Schultheiss vom KTBL beschrieb und bewertete solche potentiellen Biogassubstrate.

Alter Technologie- oder neuer Gülle-Bonus?
In der Sektion “Biogas” stand die Weiterentwicklung der Anlagen im Mittelpunkt. Dr. Waldemar Gruber von der Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen forderte die bauliche Verbesserung der Biogasanlagen im Bezug auf Säureresistenz und Stabilisierung der Materialien für die Feststoffeinbringung, um hohe Folgeinvestitionen in den ersten Jahren zu vermeiden. “Wer eine Biogasanlage erfolgreich betreiben will, braucht entweder den Gülle-Bonus oder erhebliche Überschüsse aus einer effizienten Wärmenutzung oder am besten beides”, ist Ulrich Keymer von der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft überzeugt. Auch Trockenfermentationsanlagen würden versuchen, 30% Wirtschaftsdünger in Form von Mist zu ergattern oder, wenn Gülle verfügbar ist, genau rechnen und sich die Gewissensfrage stellen: Alter Technologie- oder neuer Gülle-Bonus?

Eine häufige und wirtschaftliche Form der Abwärmenutzung aus der Stromerzeugung mit Biogas stellt die Heizung von Gewächshäusern dar. Ökonomisch sinnvoll wäre auch die Versorgung von Molkereien mit ihrem großen und kontinuierlichen Warmwasserbedarf. Dies berichtete in Osnabrück Dr. Anke Niebaum vom KTBL. Die Einspeisung von Biogas ins Erdgasnetz birgt noch Potential. Nur 14 von rund 3800 landwirtschaftlichen Biogasanlagen in Deutschland speisen ihr Produkt ins Erdgasnetz ein. Grundvoraussetzung dafür ist es, dass das Biogas in seinen chemischen und physikalischen Eigenschaften die Qualität des handelsüblichen Erdgases erreicht, betonte Dr. Christian Böse von der E.ON Bioerdgas, Essen.

Von einer Sonderstellung Deutschlands bei Biogas gegenüber anderen Ländern berichtete Michael Beil vom Institut für Solare Energieversorgungstechnik, Hanau. “Über 75 Prozent des in Europa erzeugten Biomethans wird als Fahrzeugkraftstoff verwendet”, hob er hervor. Auch dass, wie hierzulande, vor allem landwirtschaftliche Substrate vergoren werden, ist in der EU eine Ausnahme und nicht die Regel. So wird Biogas in Frankreich und Großbritannien fast ausschließlich aus Klärschlamm und Müll hergestellt.

Holz- und Getreideverbrennung mit weniger Staubemissionen möglich
Die Besonderheiten der Holzproduktion auf Agrarflächen erläuterte Dr. Volkhard Scholz vom Leibnitz-Institut für Agrartechnik, Potsdam- Bornim. Hervorstechende Vorteile dieses Verfahrens seien die stabilen Erträge bei geringem Aufwand für Pflanzenschutz und Düngung sowie das große CO₂-Minderungspotential. “Pappeln sind wirtschaftlicher als Weiden, denn sie liefern bei gleichem Aufwand mehr Trockenmasse je Hektar und Jahr”, führte Scholz aus. Er nannte 10 Tonnen Trockenmasse pro Hektar und Jahr als realistische Ertragsperspektive.

“Bei Holz als Energieträger ist nach wie vor die traditionelle Verbrennung von Scheiten in den Einzelfeuerstätten der Haushalte das am weitesten verbreitete Verfahren”, stellte Peter Turowski vom Technologie- und Förderzentrum Straubing fest. Er berichtete von neuen Öfen, die weniger Schadgase ausstoßen, den Bedienkomfort verbessern, sowie die Staubemissionen reduzieren und die Energieeffizienz steigern.

Holz lässt sich aber auch, wie praktisch jede andere Biomasse, zu Pellets verarbeiten. Diese wecken auf dem Bioenergiemarkt als standardisierte, leicht handhabbare Schüttgüter mit definierten Eigenschaften zunehmendes Interesse, berichtete Dr. Stephan Sternowsky von der Firma Amandus Kahl, Reinbek. Wichtigste Kostenfaktoren sind der Einkauf der Biomasse, deren Aufbereitung und Pelletierung sowie die Trocknung.

Die Verbrennung von Getreidestroh und –körnern steht im Vergleich zu anderen Biofestbrennstoffen noch am Anfang, “aber es gibt inzwischen Feuerungsanlagen, welche speziell für die Verbrennung von Halmfrüchten entwickelt worden sind”, berichtete Thomas Hering von der Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft, Jena. Diese neue Technik ermöglicht nach seiner Aussage sehr gute Ausbrandergebnisse und geringe Staubemissionen. Allerdings seien die Anlagen wegen geringer Stückzahlen noch relativ teuer.

Zukunft der dezentralen Ölmühlen ungewiss
Die energetische Verwertung von Halmgut könnte also zunehmen ‑ im Gegensatz zum Einsatz von Rapsölkraftstoff. Rechtliche Rahmenbedingungen schwächen zurzeit den Absatz und Markt für Rapsölkraftstoffe. “Die Zukunft der dezentralen Ölmühlen ist ungewiss”, beschrieb Dr. Edgar Remmele vom Technologie- und Förderzentrum in Straubing die aktuelle Situation der Ölmühlen in Deutschland. Zahlreiche Stilllegungen zwingen die Betreiber vorhandener Ölmühlen, neue Absatzmärkte zu erschließen. Der hart umkämpfte Markt für Speiseöl, nur 0,3% des Rapsöls wurde 2006 hierfür aufgewendet, biete nur wenigen Mühlen eine lohnende Alternative.

Die Weiterentwicklung der Fotovoltaikanlagen birgt noch Potential. Darüber waren sich die Referenten der Sektion “Solare Energie” einig. “Der Einsatz kristalliner Module hat sich über die Jahre bewährt”, so Stefan Blome von der Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen. Dünnschichtmodule sind noch wenig verbreitet, da sie technisch etwas unsicher und im Preis deutlich teuerer sind.

Landwirte als Wärmedienstleister
Mit steigenden Rohölpreisen wachsen auch die Chancen der Landwirte, sich als Wärmedienstleister ein weiteres Standbein aufzubauen, so Helmut Döhler vom KTBL. Da Landwirte meist über die benötigten Flächen, Lagermöglichkeiten und Maschinen verfügten, hätten sie klare Vorteile gegenüber der Konkurrenz. Interessant seien Nahwärmenetze in Kommunen mit hoher Wärmebedarfsdichte, d.h. ältere Gebäude mit schlechter Dämmung sowie Großabnehmer wie Firmen und Hotels.

Weitere Informationen
Tagungsband Die Landwirtschaft als Energieerzeuger

Source

KTBL, 2009-05-11.

Supplier

Amandus Kahl Gruppe
Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL)
Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL)
E.ON Bioerdgas GmbH
Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e.V. (KTBL)
KWS Saat AG
Landwirtschaftliches Technologiezentrum Augustenberg
Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen
Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.V. (ATB)
Technologie- und Förderzentrum, TFZ
Universität Kassel

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