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TLL Jena, A. Vetter/2006 Anbauflächenpotenziale für Energiepflanzen Abbildung 1.

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Präsentation zum Thema: "TLL Jena, A. Vetter/2006 Anbauflächenpotenziale für Energiepflanzen Abbildung 1."—  Präsentation transkript:

1 TLL Jena, A. Vetter/2006 Anbauflächenpotenziale für Energiepflanzen Abbildung 1

2 TLL Jena, A. Vetter/2006 Raps Ethanolgetreide Feuchtbiomasse (Silage) Ganzpflanzengetreide Kurzumtriebsholz C4-Gräser (Miscanthus) neue Kulturpflanzen 280 PJ Zellstoffindustrie Holzpelletindustrie EEG-AnlagenDezentrale Wärme- Erzeugungsanlagen (Hackschnitzel) Kleinfeuerungs- anlagen BTL-Anlagen Abbildung 2

3 TLL Jena, A. Vetter/2006 Energieholzaufkommen bezogen auf das Energieholzpotenzial in Abhängigkeit vom Preis für Hackschnitzel, nur Schwachholz (untere Aufarbeitungsgrenze 8 cm) Abbildung 3

4 TLL Jena, A. Vetter/2006 Kriterien zur Wahl der Pflanzenart für Bioenergie Absatzchancen Ertrag und Wertschöpfung Naturalertrag Gewinn je Hektar Anforderungen an Logistik Transportwürdigkeit Bereitstellungs-/Verarbeitungs- zeitraum Lagerfähigkeit Eignung für die Verarbeitung Qualitätsanforderungen physikalisch chemisch Reststoffverwertung (-entsorgung) Agrotechnische Eignung Standorteignung Nutzung vorh. Maschinensysteme Einpassung in die Fruchtfolge Einpassung in das Arbeitsregime Nachhaltigkeitsgesichtspunkte ökonomisch ökologisch sozial Abbildung 4

5 TLL Jena, A. Vetter/2006 Biodieselkapazität Abbildung 5

6 TLL Jena, A. Vetter/2006 Winterrapserträge des statistischen Landesdurchschnitts Thüringens im Vergleich zum Durchschnittsertrag der Landessortenversuche 55,1 dt/ha 39,6 dt/ha Abbildung 6

7 TLL Jena, A. Vetter/2006 EthanolRapsöl/RME Beimischung5 %10 %5 %10 % Ethanol m RME t Getreide t 4,3 Mio.8,6 Mio. Raps t 4,0 Mio.8,0 Mio. Anbaufläche ha Anbaufläche ha 1,14 Mio.2,28 Mio. Anteile an Getreidefläche % 918 Anteile an Rapsfläche 1) % dez. Verarbeitungs- kapazität % 37 % (18) dez. Verarbeitungs- kapazität % 125 2) (63) 1)Rapsfläche Food + Non-Food 1,3 Mio. ha 2)bezogen auf Verarbeitungskapazität 2006 Abbildung 7

8 TLL Jena, A. Vetter/2006 Bioethanolanlagen in Deutschland (Stand 02/2006 ) Abbildung 8

9 TLL Jena, A. Vetter/2006 Anforderungen an Ethanolgetreide - Weizen, Winterrogen, Triticale - Landwirtschaft: geringe Kosten sowie hoher Ertrag und Gewinn je Flächeneinheit gute Einordnung in den Betriebsablauf und den landwirtschaftlichen Reproduktionsprozess geringe Anforderungen an den Standort Industrie: geringer Preis und hohe Liefersicherheit hoher Stärkegehalt geringe bis mittlere Eiweißgehalte (>11 % Zeitz) hohes Hektolitergewicht, gute Kornausbildung geringe Mykotoxinbelastung (Zeitz: DON <0,5 ppm, Zearaleon <0,05 ppm Ochratoxin <0,05 ppm Zörbig: DON <1,0 ppm, Zearaleon <0,05ppm) geringer Mutterkornbesatz bei Roggen Anbauregime:-Stoppelweizen vermeiden -Körnermais als Vorfrucht vermeiden -keine 3. N-Gabe -Minimalbodenbearbeitung kritisch Abbildung 9

10 TLL Jena, A. Vetter/2006 Biomass to Liquid Ethanol Gas to Liquid Erdgas Optimierung konventioneller Kraftstoffe Brennstoffzelle Wasserstoffmotoren Flex-Fuel-Fahrzeuge Hybridantriebe Gasfahrzeuge Effizienzsteigerung der Motoren Leichtbau Optimierung des Antriebsstrangs Wasserstoff Die Roadmap Abbildung 10

11 TLL Jena, A. Vetter/2006 Beispiel eines potenziellen Einzugsgebietes zur Produktion von BTL-Kraftstoffen in Thüringen * Winterweizen bei einer Erntemenge von 70 dt/ha Nutzbares Biomasse- aufkommen im Jahr Stroh (86 % TS) Holz Getreidekorn * (86 % TS) Umkreis von 30 km t fm t Umkreis von 50 km t fm t Abbildung 11

12 TLL Jena, A. Vetter/2006 Abbildung 12

13 TLL Jena, A. Vetter/2006 Agrowood-Systeme Abbildung 13

14 TLL Jena, A. Vetter/2006 Abbildung 14

15 TLL Jena, A. Vetter/2006 Richtwerte, Leistungen und Kosten der Energieholzproduktion Für 150 Gewinn ist ein Preis von 75 /t TM notwendig. Abbildung 15

16 TLL Jena, A. Vetter/2006 Wirtschaftlichkeitsvergleich von 25 und 500 kW th Anlagen Hering; Peisker; Vetter - nach Reinhold, Uth 42.26; 02/2006 Abbildung 16

17 TLL Jena, A. Vetter/2006 Abbildung 17

18 Kapitalbedingte Kosten Versicherung Personal + Lu.V Instandhaltung Hilfsstoffe Materialeinsatz Stromverkauf Wärmenutzung Unterstellungen: Rindergülle (8% TS) m³ Reaktor konstante Gaserzeugung 50 d Verweilzeit 2,8... 3,0 kg/m³ d Inbetriebnahme 2006 Grenzkosten bei unterschiedlichen Ko-Substraten Grenzkosten Ko-Substrat: 3,3 /dt 10,1 /dt 3480 t 1200 t Maissilage Getreide m³ Rindergülle LeistungenKosten Kosten bzw. Leistungen (T/a) Ganzpflanzengetreide Zuckerhirse Ackergras Sudangras Topinambur G. Reinhold/TLL, ergänzt A. Vetter Abbildung 18

19 TLL Jena, A. Vetter/2006 Abbildung 19 Quelle: G. Reinhold/TLL (2006)

20 TLL Jena, A. Vetter/2006 Angela JahreOrteArten dt TM/ha Burkersdorf Mischung Rohrbach Dornburg WWeizen WTriticale WRoggen * Berechnete Ganzpflanzenerträge(Korn + Stroh) zur Todreife = 90 % desGelbreifeertrages Erträge von Ganzpflanzengetreide zur Gelbreife * Abbildung 20

21 TLL Jena, A. Vetter/2006 Standortangepasste Anbausysteme für Energiepflanzen Abbildung 21

22 TLL Jena, A. Vetter/2006 Vetter/Gödeke 2005 Evapo- Transpirations- koeffizient [kg H 2 O/kg TM] absoluter Wasserver- brauch [kg] n=3 n=1 n=2 n=1 n=1 VGT=283 VGT=321 VGT=128 VGT=135 VGT=349 Wasserverbrauch und Evapotranspirationskoeffizienten landw. Fruchtarten* * Potenzielle Verdunstungsbedingungen Lysimeterstation Großobringen Abbildung 22

23 TLL Jena, A. Vetter/2006 Abbildung 23

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