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Biokraftstoffe: eine vergleichende Analyse

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nachwachsende-rohstoffe.de<strong>Biokraftstoffe</strong><strong>eine</strong> <strong>vergleichende</strong> <strong>Analyse</strong>HerausgeberFachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR)Hofplatz 1 • 18276 Gülzowinfo@fnr.de • www.fnr.dewww.bio-kraftstoffe.infoMit finanzieller Förderung des Bundesministeriumsfür Ernährung, Landwirtschaft und VerbraucherschutzGedruckt mit Farben auf Leinölbasis


InhaltVorwort 5Teil I: <strong>Biokraftstoffe</strong>: <strong>eine</strong> <strong>vergleichende</strong> <strong>Analyse</strong> fürEntscheidungsträger in Politik, Verwaltung und Wirtschaft1. Einleitung 91.1. Gegenstand und Zielsetzung der Studie 91.2. Vorgehensweise 101.3. Auswahl der in den Vergleich einbezogenen <strong>Biokraftstoffe</strong> 111.4. Relevante Vergleichs- und Bewertungskriterien 12ImpressumHerausgeber:Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR)Hofplatz 1 • 18276 Gülzowinfo@fnr.de • www.fnr.dewww.bio-energie.deMit finanzieller Förderung des Bundesministeriumsfür Ernährung, Landwirtschaft und VerbraucherschutzText:<strong>Biokraftstoffe</strong> im Vergleich:Projektleitung: Dr. Norbert Schmitz,meó consulting Team, schmitz@meo-consulting.comText: Dr. Norbert Schmitz, Jan Henke, Prof. Gernot KlepperDaten und Fakten zu <strong>Biokraftstoffe</strong>n: FNRGestaltung und Realisierung:WPR COMMUNICATION, Berlin20062. <strong>Biokraftstoffe</strong> im Vergleich 162.1. Szenario 2005 162.2. Szenario 2015 182.3. Stärken und Schwächen der <strong>Biokraftstoffe</strong> im Vergleich 202.4. Erläuterungen 223. Profile der <strong>Biokraftstoffe</strong> 363.1. Biodiesel (Rapsölmethylester, RME) 363.2. Pflanzenöl (Rapsöl) 403.3. Bioethanol 423.4. BtL-Kraftstoff 523.5. Biogas 563.6. Bio-Wasserstoff 584. Gesamtwirtschaftliche Effekte der Biokraftstoffproduktion in Deutschland 604.1. Die Auswirkungen der Förderung von <strong>Biokraftstoffe</strong>n 614.2. Einkommens- und Beschäftigungseffekte 644.3. Rohstoffbedarf, Flächenbindung und Steuerausfall bei angenommener 68Biokraftstoffverwendung (ausschließlich heimische Rohstoffe) 20055. Zusammenfassung und Schlussfolgerungen 705.1. Marktreife, Wettbewerbsfähigkeit und Fördernotwendigkeit 705.2. Potenziale 715.3. Treibhausgaseinsparungen 725.4. Effekte in der deutschen Landwirtschaft 7223


Inhalt6. Anhang 746.1. Eigenschaften <strong>Biokraftstoffe</strong> im Vergleich 746.2. Datenquellen 766.3. Literaturquellen 786.4. Abkürzungsverzeichnis 82Teil 2: Daten und Fakten zu <strong>Biokraftstoffe</strong>n1. Allgem<strong>eine</strong> Kenngrößen <strong>Biokraftstoffe</strong> in Deutschland 861.1. Kraftstoffverbrauch 861.2. Rohstoffe 881.3. Produktionskapazitäten 881.4. Produktion und Absatz 921.5. Marktpreise 941.6. Herstellungskosten 951.7. Break-Even-Point biogener Kraftstoffe 962. Allgem<strong>eine</strong> Kenngrößen <strong>Biokraftstoffe</strong> EU 25 973. Übersicht über die Besteuerung und Beimischung 106von <strong>Biokraftstoffe</strong>n in ausgewählten EU-MitgliedsstaatenVorwortMehr denn je beschäftigen <strong>Biokraftstoffe</strong> die Medien und die Öffentlichkeit, sehr geehrteDamen und Herren!Das liegt nicht nur an den steigenden Preisen für fossilstämmige Kraftstoffe und der Notwendigkeit,unter den Gesichtspunkten des Ressourcen- und Umweltschutzes Kraftstoffalternativenaufzuzeigen. Eine Erklärung ist auch darin zu finden, dass unter denregenerativen Energieträgern nur die Biomasse zum heutigen Zeitpunkt tatsächlich fürdie Gewinnung alternativer Kraftstoffe nutzbar ist. Viele Optionen sind momentan offen,um unterschiedlichste Biomasse-Rohstoffe über verschiedene Technologien in Kraftstoffeumzuwandeln. Nun gilt es für Politik und Wirtschaft auszuloten, wie kurz-, mittel- und langfristigagiert werden soll. Wer hier mitdiskutieren will, braucht verlässliche Grunddaten.In vorliegender Veröffentlichung sind diese Daten nicht nur zusammengetragen, sondernim ersten Teil vom meó Consulting Team auch anhand <strong>eine</strong>s vorgegebenenRasters verglichen worden. Mit Blick in die Zukunft werden Einsatzmöglichkeitenund Potenziale ebenso abgeschätzt wie gesamtwirtschaftliche Effekte der Biokraftstoffproduktion.Der zweite Teil der Veröffentlichung trägt in Tabellenform die Datenzusammen, die ein aktuelles Bild der Biokraftstoffnutzung in Deutschland ermöglichen.Von Produktionsmengen über Absatzmengen, Herstellungskosten undMarktpreisen reicht die Auflistung bis hin zu Mengenszenarien. Um die Beurteilungder Situation in Deutschland im internationalen Kontext zu ermöglichen, werdenauch Zahlen zum <strong>Biokraftstoffe</strong>insatz in anderen europäischen Ländern aufgelistet.Die Übersicht über die Besteuerung und Beimischung schließlich macht deutlich,welche Prioritäten einzelne Länder der Option <strong>Biokraftstoffe</strong> beimessen.Die vorliegende Veröffentlichung ist dennoch nur als Momentaufnahme zu verstehen.Denn in Deutschland und europaweit arbeiten Wissenschaftler engagiert an neuenTechnologien und Nutzungsmöglichkeiten. Ich hoffe sehr, dass es uns gelingt, dieMöglichkeiten der Biomasse ökonomisch und ökologisch sinnvoll zu nutzen und siedamit als festes Standbein für die Kraftstoffversorgung aber auch für die Einkommenssicherungder Land- und Forstwirtschaft zu etablieren.Dr.-Ing. Andreas SchütteGeschäftsführer45


Teil 1<strong>Biokraftstoffe</strong><strong>eine</strong> <strong>vergleichende</strong> <strong>Analyse</strong>Dr. Norbert Schmitz, meó Consulting Team67


Für die Unterstützung bei derErarbeitung der im ersten Teil derBroschüre veröffentlichten Studiemöchten wir folgenden Unternehmendanken:■ CHOREN Industries GmbH■ DaimlerChrysler AG■ Deutsche BP AG■ Deutsche Shell Holding GmbH■ D.M.2 Project GmbH■ Institut für Weltwirtschaft (IfW)■ Kraul & Wilkening u.Stelling KG-GmbH & Co. (KWST)■ Linde AGGeschäftsbereich Linde Gas■ Schmack Biogas AG■ Toepfer International GmbH■ Vogelbusch GmbH1. Einleitung1.1. Gegenstand und Zielsetzungder StudieDie Nutzung von Biomasse zur Erzeugungvon <strong>Biokraftstoffe</strong>n ist neben fahrzeugtechnischenMaßnahmen zur Effizienzsteigerungheute die einzige Optionim Transportsektor, fossile Rohstoffe zuersetzen und Treibhausgase einzusparen(bei ansonsten gleichbleibenden Verhaltensweisen).Grundsätzlich weist derBiomasseeinsatz im Strom- und Wärmebereichim Vergleich zum TransportsektorVorteile auf. Im stationären Bereich könneni.d.R. höhere Wirkungsgrade erreicht werden,allerdings stehen auch alternativeEnergiequellen wie die Solarthermie zurVerfügung. Im Transportsektor, der erheblichzu den heutigen Treibhausgasemissionenbeiträgt, stehen derartige Alternativennicht zur Verfügung.In der vorliegenden Studie findet daherein Vergleich der heute als relevanterachteten <strong>Biokraftstoffe</strong> anhand ausgewählterKriterien statt. Andere energetischeoder auch stoffliche Verwendungsformenvon Biomasse und deren möglicheVorteilhaftigkeit im Vergleich zurVerwendung von Biomasse im Biokraftstoffbereichwerden nicht berücksichtigt.Bisherige Studien zu <strong>Biokraftstoffe</strong>nbetrachten häufig nur einzelne <strong>Biokraftstoffe</strong>und einzelne Aspekte, sind z.T.schwer nachvollziehbar und richten sichüberwiegend an ein wissenschaftlichorientiertes Fachpublikum. Eine <strong>vergleichende</strong>Darstellung von <strong>Biokraftstoffe</strong>nanhand ausgewählter Kriterien erfolgtebisher nur eingeschränkt.Im Gegensatz zur Kraftstoffmatrix derBundesregierung, die über 250 biogeneund fossile Kraftstoffpfade betrachtetund in verschiedenen Dokumenten undTabellen beschreibt, werden in der vorliegendenStudie ausschließlich die nachheutiger Einschätzung relevanten <strong>Biokraftstoffe</strong>betrachtet und komprimiertvergleichend dargestellt. Die Bewertungerfolgte auf Basis der 2005 zur Verfügungstehenden Informationen.Als Ergänzung zur Kraftstoffmatrix undim Gegensatz zu vielen anderen Studienwurden dabei neben der relevanten Literaturauch umfassend aktuelle Informationenaus der Praxis zu den Umwelteffekten,Kosten- und Mengenpotenzialenund Technologien berücksichtigt. Dieserleichterte auch die Zukunftseinschätzungfür die einzelnen <strong>Biokraftstoffe</strong> undstellt die Studie auf <strong>eine</strong> breitere Basis.<strong>Biokraftstoffe</strong> sind definiert als erneuerbareEnergieträger, die aus Biomasse gewonnenwerden, wobei Biomasse sich ausder Gesamtheit des organischen Materials<strong>eine</strong>s Ökosystems zusammensetzt. Im89


Vordergrund dieser Studie steht v.a. dieProduktion von <strong>Biokraftstoffe</strong>n aus nachwachsendenRohstoffen.Insgesamt soll die vorliegende Studie als<strong>eine</strong> transparente, nachvollziehbare„Management Summary“ für Entscheidungsträgerund die Öffentlichkeit dienen.Dabei soll sie zur Beseitigung bestehenderDefizite bei der bisherigen <strong>Analyse</strong>und Darstellungsform von <strong>Biokraftstoffe</strong>nbeitragen und den Diskussions- undEntscheidungsprozess hinsichtlich derweiteren Förderung und Markteinführungvon <strong>Biokraftstoffe</strong>n unterstützen.1.2. VorgehensweiseUnter der Leitung des meó ConsultingTeam wurde ein ausgewogenes Projektteamaus 11 Unternehmen und <strong>eine</strong>mForschungsinstitut zusammengestellt. DasProjektteam vereint fachlich qualifizierteMitarbeiter von führenden Biokraftstoffproduzenten,Unternehmen der Mineralölindustrie,des Anlagenbaus, des Automobilbausund des Agrarhandels dergestalt,dass die kompletten Wertschöpfungskettenvon der landwirtschaftlichen Rohstoffproduktionbis hin zur Verwendungder <strong>Biokraftstoffe</strong> im Kraftstoffsektorabgebildet werden konnte. Dies ermöglichtedie Verwendung aktueller Informationenund Daten aus der Praxis unddie Verwendung von Einschätzungen vonExperten zu den Umwelteffekten, KostenundMengenpotenzialen sowie Technologien.In diesem Projektteam wurden die relevantenund zu <strong>vergleichende</strong>n <strong>Biokraftstoffe</strong>ausgewählt, die Bewertungskriterienfestgelegt und die Darstellungsformendiskutiert. Während des Verlaufsdes Projektes wurden Workshops zuunterschiedlichen Themen-schwerpunktenorganisiert. In den Phasen zwischenden Workshops fanden entsprechendeVor- und Nachbereitungsmaßnahmenstatt, wurde relevante Literatur ausgewertetsowie weitere Experteninterviewsdurchgeführt.Vorab muss ausdrücklich auf die erheblichenUnsicherheiten durch Marktpreisschwankungenbei den Roh- undEinsatzstoffen, den Kuppel- und Endproduktensowie den fossilen Substitutenhingewiesen werden. Diese haben<strong>eine</strong>n erheblichen Einfluss auf die Ergebnisseder Bewertungskriterien von <strong>Biokraftstoffe</strong>nwie Produktionskosten, Treibhausgasvermeidungskosten,internationaleWettbewerbsfähigkeit und den Aufwandfür die Markteinführung. Dies gilt insbesondereauch für den Rohölpreis unddamit auch für die Produktionskostenfossiler Kraftstoffe. Im Rahmen des Projekteswurde daher versucht, diese Unsicherheitendurch Expertenbefragungen sowieAuswertungen von relevanter Literaturzu reduzieren, um so zu belastbaren Aussagenzu kommen.Heute befinden sich von den hierbetrachteten <strong>Biokraftstoffe</strong>n Biodiesel,Pflanzenöl und Bioethanol aus Zuckerbzw. Stärke bereits im Markt. Bei denanderen <strong>Biokraftstoffe</strong>n wird die Markteinführungerst vorbereitet bzw. esbesteht teilweise noch erheblicher F&E-Bedarf. Die Datenlage für Biodiesel,Pflanzenöl und Bioethanol aus Zuckerund Stärke ist relativ gut. Es bestehenaber noch große Unsicherheiten bei derBewertung von BtL, Biogas und insbesondereBiowasserstoff. Bei BtL beispielsweisebesteht Bedarf an der Umsetzungvorhandener technischer Konzepteim großtechnischen Produktionsbetrieb.Erst dann können belastbare Daten gewonnenwerden. Bei den in dieser Darstellunggemachten Angaben handelt essich damit teilweise um Schätzwerte.1.3. Auswahl der in den Vergleicheinbezogenen <strong>Biokraftstoffe</strong>Zusätzlich zu den fossilen Otto- undDieselkraftstoffen bestehen verschiedenealternative Kraftstoffoptionen. Dazugehören neben den ebenfalls auf Basisfossiler Rohstoffe hergestellten Alternativenwie Erdgas (Compressed NaturalGas (CNG) und Liquified Petroleum Gas(LPG)), Coal-to-Liquid-Kraftstoff (CtL)oder Gas-to-Liquid-Kraftstoff (GtL) auchdie <strong>Biokraftstoffe</strong>.Heute bestehen verschiedene, unterschiedlichausgereifte Biokraftstoffoptionen(für die z.T. auch unterschiedlicheVerwendungsmöglichkeiten bestehen),die in der vorliegenden Studie vergleichendanalysiert werden. Folgende <strong>Biokraftstoffe</strong>wurden ausgewählt:• Biodiesel, überwiegend produziert ausRapsöl, als in Deutschland in unterschiedlichenEinsatzformen etabliertesterBiokraftstoff. Bei der Produktionwerden allerdings ca. 10% fossilesMethanol eingesetzt• R<strong>eine</strong>s Pflanzenöl (rP) wird in Deutschlandüberwiegend aus Rapssaaten gewonnen.Der Einsatz beschränkt sichbislang vor allem auf den gewerblichenSchwerlastverkehr, land- und bauwirtschaftlicheMaschinen sowie auf <strong>eine</strong>geringe Anzahl PKW• Bioethanol aus Zucker und Stärke alsweltweit verbreitetster und in Deutschlandaus Getreide produzierter Biokraftstoff• Bioethanol aus Lignozellulose, d.h.bspw. aus Gras, Stroh, Holz, Rest- undAbfallprodukten produziertes Ethanol.Die noch nicht marktreife Produktionkonkurriert nicht mit der Nahrungsmittelproduktion• Biomass-to-Liquid (BtL)-Kraftstoffe alsmittels thermochemischer Umwandlungmit anschließender Synthese produzierte<strong>Biokraftstoffe</strong>, die grundsätzlichaus jeder Art von Biomasse gewonnenwerden können. Grundlage für dieAngaben in dieser Studie ist das „Choren-Verfahren“1011


• Biogas als <strong>eine</strong> regenerative Alternativezur Nutzung fossilen Erdgases undMöglichkeit der Biogasnutzung überdie Stromerzeugung hinaus• Biowasserstoff als <strong>eine</strong> Zukunftsoptionder regenerativen Wasserstoffproduktionfür die mobile Anwendung im Verbrennungsmotorund in der Brennstoffzelle.Die <strong>Biokraftstoffe</strong> Pyrolyseöl, DME undHTU-Diesel sind derzeit und in Zukunftnach Einschätzung der beteiligtenUnternehmen nicht von praktischerRelevanz. Daher wurden diese Optionennicht weiter berücksichtigt.1.4. Relevante Vergleichs- undBewertungskriterienZur Durchführung der Vergleichsstudiewurden in <strong>eine</strong>m meó-Expertenworkshopmit Vertretern aus Industrie und Wissenschaftfolgende Kriterien als besondersrelevant ausgewählt:*• Bruttokraftstoffertrag (GJ/ha bzw. lKraftstoffäquivalente/ha): Der Bruttokraftstoffertrag/haist der Indikator fürdie Darstellung der Flächenproduktivität,d.h. für die mögliche Energiemengeder jeweiligen <strong>Biokraftstoffe</strong>, die proha produziert werden können• Nettoenergieertrag (GJ/ha): Der Nettoenergieertragje ha ist die entscheidendeGröße zur Feststellung der jeweils tatsächlicheingesparten Primärenergie je ha• Erzeugungspotenzial: Das Erzeugungspotenzialin % des substituierten Kraftstoffsist entscheidend, um die Möglichkeitjedes Biokraftstoffs für sichallein betrachtet als Substitut für denzu ersetzenden fossilen Kraftstoff abzuschätzen.Es wird von <strong>eine</strong>r Reiheschwer prognostizierbarer Faktoren,bspw. technologische Entwicklungen,Ertragsentwicklung in der Landwirtschaft,Flächen- und Nutzungskonkurrenzen,zukünftige relative Preiseetc. bestimmt, so dass nur grobe Annäherungenmöglich sind• Produktionskosten (Euro/GJ): Produktionskostender <strong>Biokraftstoffe</strong> untereinanderund im Vergleich zum fossilenSubstitut sind der Hauptindikatorfür die Wirtschaftlichkeit des Einsatzesvon <strong>Biokraftstoffe</strong>n. Für das fossileSubstitut wurde in der Studie einRohölpreis von 50$/barrel zugrundegelegt. Benzin und Diesel werdennicht unabhängig voneinander produziert.Dies ist bei der Betrachtung derHerstellungskosten zu berücksichtigen• Internationale Wettbewerbsfähigkeit:Auch <strong>Biokraftstoffe</strong> werden zunehmendzu <strong>eine</strong>m international gehandeltenProdukt. Da die Ausgangsbedingungender Produktion in einzelnen Ländernunterschiedlich sind, bestehen auchunterschiedliche Produktionskosten• CO 2 e -Einsparung/ha: Ein Hauptzielder Förderung von <strong>Biokraftstoffe</strong>n istdie Treibhausgasvermeidung. DieDarstellung der möglichen CO 2 e -Ein-sparungen ist damit ein entscheidendesKriterium• CO e 2 -Vermeidungskosten: Die Vermeidungskostensind ein wichtigerIndikator für die Effizienz klimapolitischerMaßnahmen und erlauben <strong>eine</strong>Bewertung des Einsatzes der unterschiedlichen<strong>Biokraftstoffe</strong> zur Treibhausgasvermeidung• Aufwand Markteinführung: Der Aufwandfür die Markteinführung ist einwichtiges Kriterium, um Anhaltspunktezur unterschiedlichen Marktreifeder <strong>Biokraftstoffe</strong> und die notwendigeFörderung zum Ausgleichihres Kostennachteils zu bekommen.In Kapitel 2 wird auch jeweils derbreak-even-point, das ist der Rohölpreis,bei dem die <strong>Biokraftstoffe</strong> wettbewerbsfähigsind, benannt.Über diese Kriterien hinaus werden inKapitel 3 die Merkmale, Einsatzmöglichkeitenund Potenziale (technisch, wirtschaftlich,ökologisch, energie- und agrarpolitisch)der <strong>Biokraftstoffe</strong> in Kurzprofilendargestellt.* Im Anhang finden sich Angaben zu den jeweiligen Kriterien in <strong>eine</strong>r ausführlicheren Form1213


1.4.1. Definition der verwendeten Kriterien für den Biokraftstoffvergleich*DefinitionDefinitionBruttokraftstoffertrag(GJ/ha bzw. l Kraftstoffäquivalente/ha)■ Der Bruttokraftstoffertrag gibt den produzierbaren Energieinhalt<strong>eine</strong>s Biokraftstoffs/ha Anbaufläche an. Er ergibt sich aus dem Produktder produzierten Menge des Biokraftstoffs/ha und dem Energiegehalt.■ Die Angabe erfolgt in GJ/ha bzw. in l Kraftstoffäquivalente/ha. Beidem zweiten Wert wurde der durch den jeweiligen Biokraftstoff zuersetzende fossile Kraftstoff zur Berechnung der Kraftstoffäquivalenteverwendet (auf Basis der unteren Heizwerte).Internationale Wettbewerbsfähigkeit■ Die internationale Wettbewerbsfähigkeit gibt die Produktionskostenvon <strong>Biokraftstoffe</strong>n aus heimischer Produktion im Vergleich zum jeweiligenglobalen Kostenführer bzw. zu den Weltmarktpreisen an(Der Faktor, um den die deutsche Produktion jeweils teuerer ist, wirdangegeben).■ Bei <strong>Biokraftstoffe</strong>n, die noch nicht auf dem Markt sind, könnenlediglich Tendenzen aufgezeigt werden.Nettoenergieertrag(GJ/ha)■ Der Nettoenergieertrag ergibt sich aus der Differenz des Bruttoenergieertragsund der eingesetzten Energie in der Biokraftstoffproduktion.Kuppelprodukte (bspw. DDGS, Rapsschrot, Glyzerin) sindberücksichtigt und gutgeschrieben. Der Nettoenergieertrag gibt demnachdie eingesparte Primärenergie in GJ/ha an.CO 2 e -Einsparung t/ha■ Die CO 2-Äquivalente Einsparung an Treibhausgasen geben an, wieviel Treibhausgase durch Einsatz des jeweiligen Biokraftstoffs gegenüberder Verwendung fossiler Kraftstoffe eingespart werden können.Es ist berücksichtigt, dass bei der Produktion von <strong>Biokraftstoffe</strong>n selbstauch Treibhausgase entstehen können.Erzeugung bzw.Erzeugungspotenzial(in % des substituiertenfossilen Kraftstoffs)Produktionskosten(Euro/GJ)■ Für 2005 wird die tatsächliche Erzeugung in Deutschland genannt.Das Potenzial für 2015 ist mit zwei Szenarien angegeben (ausschließlichheimische Rohstoffe). Der erste Wert wurde unter der Annahmeermittelt, dass die heute für Raps, Getreide und Zuckerrüben genutztenFlächen ausschließlich für die Biokraftstoffproduktion genutzt werden.Der zweite Wert resultiert aus der Annahme, dass 20% (außer bei Biodieselund Pflanzenöl) der Erntemenge zur Biokraftstoffproduktionverwendet werden.■ Produktionskosten: Gesamtkosten zur Erzeugung <strong>eine</strong>s Biokraftstoffs.Genannte heutige und zukünftige Kosten beruhen auf Angabenaus der Industrie. Zahlen aus der Literatur wurden zu Vergleichszweckenhinzugezogen. Subventionen auf den Erzeugungsstufensind nicht berücksichtigt. Kosten für <strong>eine</strong> Veränderung der Blendzusammensetzungfür <strong>eine</strong>n spezifikationsgerechten fossilen Kraftstoff,der Aufbau <strong>eine</strong>r Infrastruktur sowie Fahrzeug-Umrüstungskostensind nicht enthalten. Zum Vergleich sind folgende Werte angenommen:Produktionskosten Dieselkraftstoff: 8,9 Euro/GJ (0,32 Euro/l) und fürBenzin: 8,3 Euro/GJ (0,27 Euro/l) (Preise im Juni 2005 bei <strong>eine</strong>m Ölpreisvon ca. 50 US$/Barrel Brent).CO 2 e -Vermeidungskosten(Euro/t CO 2 e )AufwandMarkteinführung■ Die Vermeidungskosten ergeben sich aus der Differenz der Produktionskosten<strong>eine</strong>s Biokraftstoffs und dem jeweiligen fossilen Kraftstoff(bei <strong>eine</strong>m angenommenen Rohölpreis von 50$/barrel) bezogenauf die durch die Substitution erfolgte CO 2 e -Einsparung.■ Ggfs. zusätzlich entstehende Kosten der Mineralölindustrie bei<strong>eine</strong>r Beimischung sind hier noch nicht berücksichtigt.■ Der Aufwand für die Markteinführung fasst die Kosten und Maßnahmenzusammen, die für <strong>eine</strong> Einführung des Biokraftstoffs notwendigsind. Soweit der finanzielle Aufwand abschätzbar ist bzw.direkt ermittelbar ist, werden hier Summen genannt, in den anderenFällen werden Tendenzen aufgezeigt.■ Unterschieden werden können die Förderung der Markteinführung,F&E Maßnahmen und dauerhafte Subventionierungen.* Im Anhang finden sich Angaben zu den jeweiligen Kriterien in <strong>eine</strong>r ausführlicheren Form1415


2. <strong>Biokraftstoffe</strong> im Vergleich2.1. Szenario 2005Biodiesel R<strong>eine</strong>s Pflanzenöl Bioethanol ausZucker bzw. StärkeBioethanol aus BtL Biogas (Angaben für Bio-Wasserstoff**LignozelluloseBiomethan aus Silomais)Bruttokraftstoffertrag(GJ/ha bzw. l Kraftstoffäquivalente/ha)51/1408 51/1420 Zucker: 132/4054Stärke: 54/166021/640* 135/3907 178/4977 160/4742Nettoenergieertrag(GJ/ha)Erzeugung(in % des substituiertenfossilen Kraftstoffs)38 35 Zucker: 88Stärke: 305,5 ca. 0,7 Zucker: 0Stärke: 1,018* 118 113 1200 0 0 0Produktionskosten(Euro/GJ)Internationale Wettbewerbsfähigkeit19 14 Zucker: 24Stärke: 22Faktor 1,2 bis 1,3 Faktor 1,3 im Vergleich zu BRA:Faktor 2,530 30 21 26 – 37k.A. k.A. z.Z. kein k.A.internationalerWettbebewerbCO 2 e -Einsparung t/haCO 2 e -Vermeidungskosten(Euro/t CO 2 e )3,4 3,3 Zucker: 7,2Stärke: 2,9154 83 Zucker: 290Stärke: 2521,6 10 ca. 8 k.A.295 272 273 k.A.AufwandMarkteinführungIn 2005 ca. 1 Mrd. In 2005 ca. 130 Mio. In 2005 ca. 214 Mio.Euro Steuerausfall Euro Steuerausfall Euro SteuerausfallFörderung nötig, Noch nicht im Noch nicht im Noch nicht imeher F&E- Markt, F&E- Markt, evtl. Markt, F&E-Unterstützung Unterstützung nötig Pilotprojekte Unterstützung nötig16* Beim Rohstoffanbau für Bioethanol aus Lignozellulose fallen auf der Fläche gleichzeitig Produkte an, die in derNahrungsmittel- oder Ethanolproduktion verwendet werden können** Der Wirkungsgrad von Wasserstoff in BZ-Fahrzeugen ist etwa doppelt so hoch wie bei konventionellen Antriebssystemen17


2.2. Szenario 2015Biodiesel R<strong>eine</strong>s Pflanzenöl Bioethanol ausZucker bzw. StärkeBioethanol aus BtL Biogas (Angaben für Bio-WasserstoffLignozelluloseBiomethan aus Silomais)Bruttokraftstoffertrag(GJ/ha bzw. l Kraftstoffäquivalente/ha)60/1656 60/1670 Zucker: 156/4776Stärke: 68/208925/756* 158/4558 k.A./k.A. k.A.Nettoenergieertrag(GJ/ha)45 41 Zucker: 104Stärke: 3821 138 k.A. k.A.Erzeugungspotenzial(in % des substituiertenfossilen Kraftstoffs)7 7 Zucker: 8,3/1,6Stärke: 53,2/10,620,5/4,1 15,5** hoch Hoch, da nahezualle BiomasseeinsetzbarProduktionskosten(Euro/GJ)19 14 Zucker: 22Stärke: 2024 16 20 k.A.Internationale WettbewerbsfähigkeitFaktor 1,3 Faktor 1,3 bis 1,4 Im Vergleich zu BRA:bis Faktor 2Im Vergleich zu BRA: k.A. k.A. k.A.bis Faktor 2CO 2 e -Einsparung t/ha4 3,8 Zucker: 8,5Stärke: 3,72,1 12 k.A. k.A.CO 2 e -Vermeidungskosten(Euro/t CO 2 e )145 78 Zucker: 276Stärke: 220179 115 k.A. k.A.AufwandMarkteinführungAusgleich Ausgleich AusgleichKostenanteil Kostenanteil Kostenanteilweiter nötig weiter nötig weiter nötigAusgleich Kosten- Ausgleich Kosten- Ausgleich Kosten- Förderungnachteil, weiter nachteil, weiter nachteil ggü. Erdgas, Markteinführung,F&E-Bedarf F&E-Bedarf Aufbau Infrastruktur selektiv F&E-Bedarf* Beim Rohstoffanbau für Bioethanol aus Lignozellulose fallen auf der Fläche gleichzeitig Produkte an, die in derNahrungsmittel- oder Ethanolproduktion verwendet werden können** Annahme: Bereitstellung v. 10% (1,2 Mio. ha) des heute genutzten Ackerlands für Produktion von BtL-Kraftstoffen.Biomassepotenzial aus Forstwirtschaft und Recycling nicht berücksichtigt1819


2.3. Stärken und Schwächen der <strong>Biokraftstoffe</strong> im VergleichBiodiesel R<strong>eine</strong>s Pflanzenöl Bioethanol ausZucker bzw. StärkeBioethanol aus BtL Biogas Bio-WasserstoffLignozelluloseStärken+ Genormt (B5, B100)und bereits etabliertim wachsendenDieselmarkt+ Verwendung alsBeimischung ohnetechnische/logistkscheProbleme+ AusgereifteTechnologie+ Beimischung (B5)ohne zusätzlicheFreigabe möglich+ Reduktion vonPartikelemissionenbei B100 auch ohnePartikelfilter+ TechnologischunkompliziertesHerstellungsverfahren+ BiologischeAbbaubarkeit+ Einsatz im LKWundland- und bauwirtschaftlichemBereich möglich+ Geringe Herstellungskosten+ Ausgereifte Technologien,Dführend bei FFV+ Insbesondere beiZucker hohe Kraftstofferträge/ha(auf guten Böden)+ Verschiedene Einsatzoptionen(Oktanzahlverbesserer)+ Heimisches Rohstoffpotenzialgroß+ Bras. Ethanol imVergleich zu Benzinwettbewerbsfähig+ Verwendung vonReststoffen+ Ganzheitliche Biomasseverwertung+ Soll langfristigkostengünstigersein und zuhöheren CO 2-Einsparungenführen+ Breite Rohstoffbasis(Land- u.Forstwirtschaft,Reststoffe)+ Möglichkeit derbegrenzten Anpassung(Design)von Kraftstoffen anMotorbedarf+ Hohes CO 2-Einsparungspotenzial+ Verringerung Abgas-und Rußpartikelemissionen+ VerbesserungspotenzialebeiVerfahrenstechnik+ Zur Speicherungbzw. Verteilungkann dasbestehendeErdgas-Tankstellennetzgenutztwerden+ Nutzung kostengünstigerNebenundAbfallprodukte+ Relativ hoherenergetischerWirkungsgrad+ ZukunftsträchtigerEnergieträger+ K<strong>eine</strong> lokalenEmissionen, Gesamtemissionenabhängig von Primärenergieeinsatz+ Sauber, ungiftig,sehr gut verfügbar+ Ideal für Brennstoffzellen,großesPotenzial für Verbrennungsmotoren+ Industrielle Infrastrukturvorhanden(Produktion, Lagerung,Transport)Schwächen– Verwendung alsB100 wenigzukunftsträchtig– Für Beimischungenüber B5 hinaus undfür B100 Freigabennotwendig. Diesesind rückläufig– Teilweise ImageproblemeaufgrundschwankenderQualität– BegrenztesRohstoffpotenzial– Fossiles Methanolfür die Produktionerforderlich– In Zukunft k<strong>eine</strong>Verwendung mehrim PKW-Bereich– Problematisch beiEinsatz modernerAbgasnachbehandlung(Partikelfilter)– Bisher k<strong>eine</strong>Herstellerfreigabe– BegrenztesRohstoffpotenzial,allerdings Importemöglich– EuropäischeEthanolproduktionim Vergleich zuBrasilien nichtwettbewerbsfähig– Technische Anpassungen(Dampfdruck,Wasser)erforderlich– Beimischungskostender Mineralölindustrie– Bei Beimischungen> 10% eigene Tankstelleninfrastrukturerforderlich– SchrumpfenderOttokraftstoffmarkt– Noch k<strong>eine</strong>Anwendung– komplexer Konversionsprozess– HerausforderungRohstoffversorgung– TechnischeAnpassungen(Dampfdruck,Wasser)erforderlich– BeimischungskostenderMineralölindustrie– SchrumpfenderOttokraftstoffmarkt– Bisher noch k<strong>eine</strong>großtechnischeProduktion– Hohe Investionskosten– Rohstoffversorgungnoch nichtetabliert, jedochkann aufErfahrungswerteaus der Zellstoffindustrieund Biomasseheizkraftwerkenzurückgegriffenwerden– Relativ hohe Umrüstungskosten– Nur in Gasfahrzeugenmit bislangnur kl<strong>eine</strong>n, allerdingsstarkwachsendenFlotten einsetzbar– GasförmigerKraftstoff mitreduzierterReichweite– Einsatz im Transportsektorerfordert aufwändigeGasreinigungzur EinhaltungkünftigerErdgasnorm– Aufwendige Speicherung(gasförmig:hoheDrücke nötig unddennoch relativgeringe Energiedichte;flüssig:Abdampfverluste)– Notwendigkeitneuer Infrastrukturfür Betankungen– Erheblicher F&E-Bedarf– Ausbau Tankstellennetznochnicht absehbar2021


2.4. Erläuterungen2.4.1. BiodieselBiodieselErläuterungenBruttokraftstoffertrag(GJ/ha bzw. l Kraftstoffäquivalente/ha)Nettoenergieertrag(GJ/ha)Erzeugung bzw.Erzeugungspotenzial(in % des substituiertenfossilen Kraftstoffs)Produktionskosten(Euro/GJ)Internationale WettbewerbsfähigkeitBiodiesel2005: 51 / 14082015: 60 / 16562005: 382015: 452005: 5,52015: 72005: 192015: 192005: 1,2 bis 1,32015: 1,3Erläuterungen■ Für 2015 werden Verbesserungen dieser Werteüber den Hebel der steigenden Hektarerträge undhöherer Ölgehalte der Pflanze erwartet.■ Für 2015 werden Verbesserungen dieses Wertesüber den Hebel der steigenden Hektarerträge undhöherer Ölgehalte der Pflanze erwartet. Eine Verbesserungder Nebenproduktverwertung, die zurweiteren Optimierung des Nettoenergieertragsführen würde, ist kaum zu erwarten. Die Pflanzenstengelwerden bislang nicht energetisch verwendet.■ In 2005 wurden ca. 5,5% des Dieselmarktes ersetzt.■ Die Rapsanbaufläche in Deutschland ist nurbedingt ausdehnbar. Die Steigerung für 2015 liegtan den steigenden ha-Erträgen die dazu führen,dass bei gegebenen Marktprognosen für den Dieselmarkt,die von <strong>eine</strong>m ähnlich großen Marktausgehen, das Substitutionspotenzial steigt.■ Angaben zu den Produktionskosten (ab Werk)erfolgten durch Vertreter der deutschen Biodieselindustrie.■ Ein technologischer Quantensprung wird nichterwartet, daher nur geringe Kostensenkungen inder Produktion. Die Preise für Ölsaaten steigentendenziell, während die Nebenprodukterlöse sinken.In der Summe Annahme konstanter Kosten.■ In Europa ist die deutsche Biodieselindustriewettbewerbsfähig. Deutschland ist weltweit größterProduzent. Palm- und Sojaöle sind im Vergleichzu Rapsöl billiger (Einkaufspreise 2005 ca.: Palmöl:CO 2 e -Einsparung t/haCO 2 e -Vermeidungskosten(Euro/t CO 2 e )AufwandMarkteinführung2005: 3,4 t2015: 4 t2005: 1542015: 1452005: in 2005 ca. 1Mrd. Steuerausfall2015:Förderungweiter nötig340 Euro/t; Sojaöl: 450 Euro/t; Rapsöl: 540 Euro/t.Es handelt sich um Preise für nicht raffiniertes Öl).Dies ermöglicht Importe (bereits ca. 20%). Gleichesgilt mittelfristig für Biodiesel selbst. Jedoch sindPalm- und Sojaöle bislang aus technischen Gründennur begrenzt einsetzbar.■ Für 2005 und 2015 wird von <strong>eine</strong>r CO 2-Einsparungvon 2,2 kg/l Biodiesel ausgegangen. Die Einsparungen/hafür 2015 erhöhen sich durch diesteigenden Erträge. Möglichkeiten <strong>eine</strong>r größerenEinsparung bestehen nur noch durch <strong>eine</strong> bessereenergetische Verwertung der Reststoffe. Biodieselweist leichte Vorteile gegenüber r<strong>eine</strong>m Pflanzenölauf, da das bei der Umesterung von Pflanzenölzu Biodiesel entstehende Kuppelprodukt Glyzerintechnisch produziertes Glyzerin ersetzt.■ Da die Produktionskosten und die vermiedeneMenge je l Biodiesel bzw. Dieseläquivalente von derIndustrie für 2015 ähnlich wie für 2005 eingeschätztwerden, ändert sich der Wert kaum (bei konstantenPreisen für das fossile Substitut).■ Ohne die Befreiung von der Mineralölsteuerwäre Biodiesel nicht wettbewerbsfähig und nichtim Markt. Der break-even point ist erst bei <strong>eine</strong>mRohölpreis von 95 bis 105 US$/barrel erreicht, sodass weiter Fördernotwendigkeit besteht. Abhängigvom Rohölpreis kann diese evtl. reduziert werden.Außerdem fördert die Energiepflanzenprämievon 45Euro/ha den Rohstoffanbau für Biodieselauf nicht-Stilllegungsflächen.2223


2.4.2. R<strong>eine</strong>s PflanzenölR<strong>eine</strong>s PflanzenölErläuterungenR<strong>eine</strong>s PflanzenölErläuterungenBruttokraftstoffertrag(GJ/ha bzw. l Kraftstoffäquivalente/ha)Nettoenergieertrag(GJ/ha)Erzeugung bzw.Erzeugungspotenzial(in % des substituiertenfossilen Kraftstoffs)2005: 51 / 14202015: 60 / 16702005: 352015: 412005: ca. 0,72015: 7■ Insgesamt stellen sich die Werte bei Pflanzenölähnlich dar wie bei der Produktion von Biodiesel.Jedoch sind bei der BiodieselproduktionGutschriften für das Kuppelprodukt Glycerinzu berücksichtigen.■ Für 2015 werden wie bei Biodiesel Verbesserungendieses Wertes über den Hebel der steigendenHektarerträge und höherer Ölgehalteder Pflanze erwartet. Die Nettoenergieerträgesind stark abhängig von der Möglichkeit derVermarktung des Kuppelprodukts Glyzerin.■ Die bisherige Verwendung von Pflanzenölist nur begrenzt mengenrelevant (k<strong>eine</strong> genaueStatistik vorhanden).■ Das Erzeugungspotenzial stellt sich theoretischweitestgehend wie beim Biodiesel dar.Jedoch wäre dies aufgrund der Rohstoffkonkurrenznur erreichbar, wenn auf die Biodieselproduktionverzichtet würde.CO 2 e -Einsparung t/haCO 2 e -Vermeidungskosten(Euro/t CO 2 e )2005: 3,32015: 3,82005: 832015: 78Jedoch sind Palm- und Sojaöl aufgrund unterschiedlicherphysikalischer Eigenschaften(Gefrierpunkt, Stabilität) nur begrenzt einsetzbar.■ Die Treibhausgaseinsparungen/ha könnenverbessert werden. Dies geschieht über steigendeBiomasse- und damit <strong>Biokraftstoffe</strong>rträge/ha.Die Einsparungen/l Rapsöl bleibenmit 2,2 kg konstant.■ Die Vermeidungskosten für Pflanzenölsind aufgrund der relativ hohen Einsparungen/lKraftstoffäquivalente und der niedrigen Produktionskostendifferenzzum fossilen Substitutvergleichsweise niedrig.■ Da die Produktionskosten und die Treibhausgasvermeidungje Dieseläquivalent für2015 ähnlich wie für 2005 eingeschätzt werden,ändert sich der Wert nur geringfügig (bei konstantenPreisen für das fossile Substitut).Produktionskosten(Euro/GJ)Internationale Wettbewerbsfähigkeit2005: 142015: 142005: 1,32015: 1,3 bis 1,4■ Angaben zu den Produktionskosten (abWerk) erfolgten durch Vertreter der deutschenÖlmühlenindustrie.■ Bei Rapsöl wird wie auch bei Biodiesel nichtmit relevanten Senkungen der Produktionskostengerechnet, da kaum Potenzial beimtechnischen Fortschritt besteht und Ölsaatentendenziell teurer werden.■ Palmöl und Sojaöl sind im Vergleich zuRapsöl billiger und werden bereits verwendet(Einkaufspreise 2005 ca.: Palmöl: 340 Euro/t;Sojaöl: 450 Euro/t; Rapsöl: 540 Euro/t. Eshandelt sich um Preise für nicht raffiniertes Öl).AufwandMarkteinführung2005: > 50 Mio. Euro2015: Förderungweiter nötig■ Eine Förderung ist für Pflanzenöl notwendig.Das derzeitige Fördervolumen ist aufgrundder begrenzten Verwendung klein. Pflanzenölwird auch zukünftig nicht als Blendkraftstoffeingesetzt. Der Einsatz als Reinkraftstoff inumgerüsteten Flotten und der Landwirtschaftsteigt aber und damit auch das Fördervolumen.Der break-even point wird bei <strong>eine</strong>m Rohölpreisvon ca. 75 bis 80US$/barrel erreicht.2425


2.4.3. Bioethanol aus Zucker bzw. StärkeBioethanol ausZucker bzw. StärkeErläuterungenBioethanol ausZucker bzw. StärkeErläuterungenBruttokraftstoffertrag(GJ/ha bzw. l Kraftstoffäquivalente/ha)Nettoenergieertrag(GJ/ha)Erzeugung bzw.Erzeugungspotenzial(in % des substituiertenfossilen Kraftstoffs)Produktionskosten(Euro/GJ)Internationale Wettbewerbsfähigkeit2005: 132 / 4054bzw. 54 / 16602015: 156 / 4776bzw. 68 / 20892005: 88 bzw. 302015: 104 bzw. 382005: 0 bzw. 1,02015: 8,3 / 1,6bzw. 53,2 / 10,62005: 24 bzw. 222015: 22 bzw. 202005: Vgl. zu BRA:Faktor 2,5■ Die Produktion aus Zuckerrüben schneidetaufgrund der hohen Hektarerträge besser ab alsdie aus Stärke.■ Für 2015 werden Verbesserungen beim Bruttoenergieertraglediglich über den Hebel der steigendenHektarerträge erwartet.■ Bei der Konversion sind noch Energieeinsparungendurch <strong>eine</strong> Optimierung der Nebenproduktverwertungmöglich, die den Nettoenergieertragweiter verbessern könnten.■ In 2005 wurden laut Mineralölsteuerstatistikca. 260.000 t Bioethanol im deutschen Marktabgesetzt. Dies entspricht energetisch ca. 1% desOttokraftstoffmarkts. Die deutsche Erzeugungwar niedriger, Importe spielen <strong>eine</strong> wichtige Rolle.■ Bei Verwendung der gesamten heutigen deutschenAnbauflächen für Zuckerrüben bzw. Getreidefür die Biokraftstoffproduktion können 8bzw. 53% des heutigen Ottokraftstoffmarktessubstituiert werden. Die Werte für Zucker bzw.Stärke sind addierbar und zusätzlich zu den Wertenfür Biodiesel oder Pflanzenöl erreichbar.■ Die Zahlen für Bioethanol aus Stärke (Weizen)beruhen auf Industrieangaben. Die Produktionaus Zuckerrüben ist teurer, was v.a. an den höherenRohstoffkosten liegt.■ Für 2015 ist bei der Produktion aus Weizen mitKostensenkungen aufgrund <strong>eine</strong>s geringeren Rohstoffbedarfsund aufgrund von Verfahrensoptimierungenzu rechnen. Für die Produktion ausZuckerrüben liegen k<strong>eine</strong> Angaben vor.■ Die Herstellungskosten brasilianischen Bioethanolssind nur etwa halb so hoch wie die deutschen.Kostensenkungen sind aufgrund der Erfahrungs-CO 2 e -Einsparung t/haCO 2 e -Vermeidungskosten(Euro/t CO 2 e )AufwandMarkteinführung2015: Vgl. zu BRA:Faktor 22005: 7,2 bzw. 2,92015: 8,5 bzw. 3,72005:290 bzw. 2522015:276 bzw. 2202005: 214 Mio. EuroSteuerausfall2015: weitereFörderung nötigkurve in Deutschland zu erwarten. Derzeit bestehtein Einfuhrzoll für Bioethanol in Europa. Jedochbegrenzen auch der hohe Inlandsverbrauch,attraktivere Exportdestinationen und Entwicklungenauf dem Zuckermarkt mögliche Exporte Brasiliens.Verschärfte Umweltschutzauflagen undLogistikprobleme bei steigender Produktion könnenzudem Kostensteigerungen auslösen.■ Die Treibhausgaseinsparungen hängen ganzerheblich von dem Energiekonzept der Produktionsanlagenund der Energiebereitstellung indiesen Anlagen ab, d.h. bspw. ob Biomasse oderfossile Energieträger zur Energieerzeugung verwendetwerden und ob KWK- Anlagen zumEinsatz kommen.■ Die Vermeidungskosten ergeben sich aus derProduktionskostendifferenz zwischen Benzinund Bioethanol sowie der vermiedenen MengeCO 2je l Biokraftstoff. Beimischungskosten sindaufgrund fehlender Daten nicht berücksichtigt.Die Vermeidungskosten für Bioethanol ausZuckerrüben sind wesentlich höher, da die Einsparungje Liter Bioethanol geringer und dieKostendifferenz zum Benzin höher ist als bei derProduktion aus Getreide. Die Vermeidungskostenbeim Einsatz von Ethanol aus Weizen zurHerstellung von ETBE betragen ca. 385 Euro.■ Die Förderung hat in 2005 bei Berücksichtigungauch der Importe zu ca. 214 Mio. EuroSteuerausfall geführt. Der break-even point wirdab ca. 90 US$/barrel Rohöl erreicht. Es bestehtjedoch weiter <strong>eine</strong> Fördernotwendigkeit. Abhängigvom Rohölpreis kann diese evtl. reduziertwerden. Außerdem fördert die Energiepflanzenprämievon 45Euro/ha den Rohstoffanbau.2627


2.4.4. Bioethanol LignozelluloseBioethanolaus LignozelluloseErläuterungenBioethanolaus LignozelluloseErläuterungenBruttokraftstoffertrag(GJ/ha bzw. l Kraftstoffäquivalente/ha)2005: 21 / 6402015: 25 / 756■ Die relativ geringen Energieerträge hängenmit den geringen Biomasseerträgen je ha zusammen.Bei <strong>eine</strong>m Strohertrag von 8 t/ha inkl. 20%Wasser sind nur 6,4 t/ha trocken verwertbar,wovon wiederum in der Praxis nur 45% gewinnbarsind (d.h. nur 2,8 t). Der Ethanolertragje ha ist für die Produktion aus Lignozellulosenicht die entscheidende Größe, da die Produktionauf landwirtschaftlichen Reststoffenberuht und k<strong>eine</strong> zusätzliche Fläche beansprucht.Vielmehr kann <strong>eine</strong> Nutzung zusätzlichzur Ethanolproduktion aus Stärke erfolgen.Internationale Wettbewerbsfähigkeit2005: k.A.2015: im Vgl. zuBRA bis Faktor 2aus. Die Rohstoffkosten sind v.a. abhängig davon,ob Anbaubiomasse oder Reststoffe verwendetwerden.■ Die Produktion von Bioethanol aus Lignozellulosespielt noch k<strong>eine</strong> Rolle. IOGEN betreibt inKanada <strong>eine</strong> Demonstrationsanlage. In Brasilienwird <strong>eine</strong> Versuchsanlage auf Basis von Zuckerrohrstroh/Bagassevon DEDINI betrieben. Nebenden technischen Anlagekonzepten werdendie meist regional unterschiedlichen Preise fürStroh oder andere Rohstoffe entscheidend sein.Nettoenergieertrag(GJ/ha)Erzeugung bzw.Erzeugungspotenzial(in % des substituiertenfossilen Kraftstoffs)Produktionskosten(Euro/GJ)2005: 182015: 212005: 02015: 20,5 / 4,12005: 302015: 24■ Besondere Relevanz für den Nettoenergieertraghat die Frage, inwieweit der Energieaufwandbei der Konversion durch die energetischeNutzung des Lignins gedeckt werden kann.■ In 2005 besteht k<strong>eine</strong> Erzeugung.■ Die Substitutionspotenziale in 2015 resultierenaus der Verwendung von Stroh, dasbeim derzeitigen Getreideanbau anfällt. Dabeiist für 2005 ein Strohertrag von 2,8 t/ha angenommen,der bis 2015 v.a. aufgrund verbesserterGewinnungsmöglichkeiten bis auf 3,4 tsteigt. Andere Rohstoffmöglichkeiten (Gras,Rest- und Abfallstoffe) wurden nicht berükksichtigt.Die Potenziale sind zusätzlich zu denPotenzialen von Bioethanol aus Stärke erreichbar.■ Die Angaben zu den Produktionskostenbasieren auf Zahlen aus der Literatur und aufAngaben der Industrie. Die Industrie geht inbestcase Szenarien, basierend auf der Produktionaus Stroh, von geringeren Kosten für 2005CO 2 e -Einsparung t/haCO 2 e -Vermeidungskosten(Euro/t CO 2 e )AufwandMarkteinführung2005: 1,62015: 2,12005: 2952015: 1792005: Förderungnötig (F&E)2015: FörderungMarkteinführung■ Die Treibhausgaseinsparungen hängen ganzerheblich von dem Energiekonzept der Produktionsanlagenund der Energiebereitstellungin diesen Anlagen ab, d.h. bspw. ob Biomasseoder fossile Energieträger zur Energieerzeugungverwendet werden und ob Kogenerationsanlagenzum Einsatz kommen.■ Die Reduktion der Vermeidungskosten bis2015 liegt an der erwarteten Senkung der Produktionskostenund an der erarteten Erhöhungder Treibhausgasvermeidung je verwendeterEinheit Bioethanol durch verbesserte Anlagenkonzepte.■ Bioethanol aus Lignozellulose befindet sichnoch im F&E-Stadium. Bei den Produktionskostenzeichnet sich ab, dass ohne <strong>eine</strong> Förderungauch Bioethanol aus Lignozellulose nichtwettbewerbsfähig sein wird. Bei derzeitigenKostenschätzungen ergibt sich ein break-evenpoint von 120 bis 180 US$/barrel Rohöl.2829


2.4.5. BtL-Kraftstoffe*BtLErläuterungenBtLErläuterungenBruttokraftstoffertrag(GJ/ha bzw. l Kraftstoffäquivalente/ha)Nettoenergieertrag(GJ/ha)2005: 135 / 39072015: 158 / 45582005: 1182015: 138■ Die Erhöhung des Bruttoertrages ist auf dieangenommene Entwicklung der Biomasseerträge/ha,die von 15 auf 17,5 t steigen, undden hohen kraftstoffäquivalenten Ertag/hazurückzuführen.■ Die geplanten Anlagen können energieautark(k<strong>eine</strong> externe Energiezufuhr notwendig)betrieben werden, was den Nettoenergieertragund auch die Treibhausgasbilanz verbessert.CO 2 e -Einsparung t/ha2005: 102015: 12Land- und Forstwirtschaft sowie die Entsorgungsbranchebereitgestellt werden können.■ Die Treibhausgaseinsparungen sind extremhoch. Dies liegt an den hohen Einsparungen jeLiter verwendeten Biokraftstoffs (2,5 kg/l BtL)und an den hohen erwarteten Hektarerträgenvon BtL (ca. 4000 l/ha).■ Die weitere Erhöhung für 2015 ergibt sichaus steigenden Biomasse-Hektarerträgen.Erzeugung bzw.Erzeugungspotenzial(in % des substituiertenfossilen Kraftstoffs)Produktionskosten(Euro/GJ)Internationale Wettbewerbsfähigkeit2005: 02015: 15,52005: 302015: 182005: k.A.2015: k.A.■ Für 2015 wurde ein ha-Ertrag von 17,5 tund <strong>eine</strong> Anbaufläche von 1,2 Mio. ha, d.h. vonca. 10% der heute genutzten Ackerfläche, zugrundegelegt. Die Ackerfläche steht allerdingsin Konkurrenz zu den Flächen für andere <strong>Biokraftstoffe</strong>,so dass das Potenzial von BtL nichtaddierbar ist.■ Die mögliche Nutzung von Biomasse aus derForstwirtschaft sowie von Reststoffen (bspw.Stroh) ist nicht berücksichtigt.■ BtL-Kraftstoffe werden in Deutschland nochnicht kommerziell produziert. Für 2015 undbei <strong>eine</strong>r großtechnischen Produktion wird mitdeutlich geringeren Kosten gerechnet.■ Die Produktion von BtL-Kraftstoffen findetbisher weltweit nur in Versuchs- und Pilotanlagenstatt. Neben technischen Anlagekonzeptenwerden Rohstoffpreise und -verfügbarkeitentscheidend sein. Diesbezüglichwird es darauf ankommen, welche Rohstoffelangfristig als Biomasse klassifiziert werdenund zu welchen Konditionen diese durchCO 2 e -Vermeidungskosten(Euro/t CO 2 e )AufwandMarkteinführung2005: 2722015: 1152005: FörderungF&E2015: FörderungMarkteinführung■ Die im Vergleich zu anderen <strong>Biokraftstoffe</strong>nrelativ geringen Vermeidungskosten kommendurch die hohe Vermeidung je eingesetztenLiter BtL-Kraftstoff zustande.■ Aufgrund sinkender Produktionskostenfür BtL werden für 2015 niedrigere Vermeidungskostenerwartet.■ Auch bei BtL-Kraftstoffen ist die Wettbewerbsfähigkeitnoch nicht absehbar und <strong>eine</strong>Markteinführung bedarf der Unterstützung,jedoch ist von sinkenden Produktionskostenauszugehen.■ Der break-even point wird bei Produktionskostenvon 1,00 Euro/l BtL bei <strong>eine</strong>mRohölpreis von ca. 155 bis 160 US$/barrelerreicht. Die im Vergleich zu anderen Kraftstoffkomponentenbesseren Produkteigenschaftensind hier nicht berücksichtigt.* auf Basis von Angaben der Choren Industries GmbH3031


2.4.6. BiogasBiogas (Angabenfür Biomethan)ErläuterungenBiogas (Angabenfür Biomethan)ErläuterungenBruttokraftstoffertrag(GJ/ha bzw. l Kraftstoffäquivalente/ha)Nettoenergieertrag(GJ/ha)Erzeugung bzw.Erzeugungspotenzial(in % des substituiertenfossilen Kraftstoffs)2005: 178 / 49772015: k.A.2005: 1132015: k.A.2005: 02015: hoch■ Hoher Bruttokraftstoffertrag pro Hektarim Vergleich zu den anderen <strong>Biokraftstoffe</strong>n.Hier wurde lediglich die Produktion aus Anbaubiomasse(Silomais) betrachtet.■ Die Energieerträge hängen bedeutend vonArt und Anbau der verwendeten Rohstoffeund von der Strom- und Wärmebereitstellungfür die Biogasanlagen ab.■ Heute findet k<strong>eine</strong> Nutzung von Biogas alsKraftstoff statt, da <strong>eine</strong> Verstromung aufgrundEEG-Förderung sinnvoller ist. Von derRohstoffseite her besteht jedoch großes Potenzial,da aus nachwachsenden Rohstoffen,Reststoffen und Abfällen produziert werdenkann. Diese Rohstoffnutzung steht allerdingsin Konkurrenz zur Nutzung für andere <strong>Biokraftstoffe</strong>.CO 2 e -Vermeidungskosten(Euro/t CO 2 e )AufwandMarkteinführung2005: 2732015: k.A.2005: noch nichtrelevant2015: AusgleichKostennachteilmeist <strong>eine</strong> Produktion aus organischen Abfallproduktenund tierischer Gülle.■ Dieser Wert gilt ausschließlich für die Produktionvon Biogas aus Anbaubiomasse. Fürdie Zukunft wird ein leichter Rückgang derVermeidungskosten erwartet.■ Für die Markteinführung müsste Biogasals Kraftstoff im Vergleich zur Verstromungvon Biogas besser gestellt werden. Voraussetzungfür die Umsetzung ist <strong>eine</strong>rseits außerdem<strong>eine</strong> verstärkte Markteinführung vonErdgas als Kraftstoff. Die langfristige Steuerbegünstigungvon Erdgas behindert andererseitsdie ökonomische Attraktivität von Biogas.■ Der break-even point wird bei <strong>eine</strong>mRohölpreis von ca. 120 US$/barrel erreicht.Produktionskosten(Euro/GJ)2005: 212015: 20■ Biogaserzeugung ist <strong>eine</strong> etablierte Technologie,wesentliche Kostensenkungspotenzialewerden nicht erwartet.Internationale Wettbewerbsfähigkeit2005: z.Z keinWettbewerb2015: k.A.■ Die Produktion von Biogas zur Verwendungals Kraftstoff würde in Deutschland ausdeutschen Rohstoffen erfolgen, da zumindestder Import der Rohstoffe aufgrund der hohenTransportkosten nicht sinnvoll ist.CO 2 e -Einsparung t/ha2005: 82015: k.A.■ Dieser Wert bezieht sich ausschließlich aufdie Produktion von Biogas aus Anbaubiomassebei <strong>eine</strong>r Treibhausgaseinsparung von ca. 70%gegenüber fossilem Kraftstoff (ca. 5 kg Biogasverbrauchje 100 km). Jedoch erfolgt heute3233


2.4.7. Bio-WasserstoffBio-WasserstoffErläuterungenBio-WasserstoffErläuterungenBruttokraftstoffertrag(GJ/ha bzw. l Kraftstoffäquivalente/ha)Nettoenergieertrag(GJ/ha)Erzeugung bzw.Erzeugungspotenzial(in % des substituiertenfossilen Kraftstoffs)2005: 160 / 47422015: k.A.2005: 1202015: k.A.2005: 02015: hoch, da jedeBiomasse möglich■ Stark abhängig von Art und Optimierungdes Biowasserstoff-Produktionsverfahrens sowievon Art und Erträgen der Biomasse, aus der Biowasserstofferzeugt wird. Hier wurde ein Biowasserstoffertragvon 90 kg Biowasserstoff jeTonne Biomasse und ein Ertrag von 15 TonnenBiomasse je Hektar angenommen.■ Zur Vergärung organischer Reststoffe zurBio-Wasserstofferzeugung liegen bisher kaumAngaben vor und <strong>eine</strong> Einschätzung für dasJahr 2015 ist nicht möglich.■ Theoretisch unbegrenztes Erzeugungspotenzial.Jedoch muss langfristig Wasserstoffaus fossilen durch Bio-Wasserstoff, d.h. durchdie Gewinnung von Wasserstoff aus nichtfossilenRessourcen unter Einsatz regenerativerEnergien, ersetzt werden. Dies erfolgt ausKostengründen bisher nur in Pilotprojekten.Die Rohstoffbasis für die Erzeugung aus Biomasseist breit, konkurriert aber z.T. mit derVerwendung für andere <strong>Biokraftstoffe</strong> undspielt in Deutschland bisher k<strong>eine</strong> Rolle.CO 2 e -Einsparung t/haCO 2 e -Vermeidungskosten(Euro/t CO 2 e )AufwandMarkteinführung2005: k.A.2015: k.A.2005: k.A.2015: k.A.2005: erheblicherF&E-Bedarf2015: F&E undModellprojektewird die Produktion von Wasserstoff aus Biomassestark gefördert.■ Belastbare Daten sind nicht verfügbar.■ Belastbare Daten sind nicht verfügbar.■ Für das Ziel der Erzeugung von Bio-Wasserstoffist noch Grundlagenforschung nötig.Derzeit erfolgt vielmehr die Erprobung vonherkömmlichem Wasserstoff in gefördertenModell- und Demonstrationsprojekten aufLandes-, Bundes- und EU-Ebene.Produktionskosten(Euro/GJ)2005: 26 - 372015: k.A.■ Angabe gilt für Wasserstoff aus Biomasse.Kosten für Produktion, Transport zur Tankstelleund die anteiligen Kosten für die Tankstellesind enthalten.Internationale Wettbewerbsfähigkeit2005: k.A.2015: k.A.■ Die USA verfügen über die größten konventionellenWasserstoff-Produktionskapazitäten.Die USA, Japan und Europa sind sowohl in derProduktions- als auch in der Anwendungstechnologieführend. Insbesondere in den USA3435


3. Profile der <strong>Biokraftstoffe</strong>3.1. Biodiesel (Rapsölmethylester, RME)Merkmale Biodiesel■ RME wird durch die Umesterung von Pflanzenöl mit Methanol hergestellt. Dabei werdenca. 10% des Raps-Rohöls als Glyzerin abgetrennt und durch fossiles Methanol ersetzt. InDeutschland ist Rapsöl der entscheidende Rohstoff. Eine Produktion ist aber auch ausanderen Pflanzenölen, Altspeise- und Tierfetten möglich.Spezifisches GewichtHeizwertKraftstoffäquivalentEinsatzmöglichkeiten0,88 kg/l Biodiesel32,65 MJ/l (37,1 MJ/kg)1 l Biodiesel ersetzt wegen des geringeren Heizwertes nur0,91 l Diesel■ Biodiesel wird heute normgerecht (EN590) fossilem Diesel mit bis zu 5% beigemischt (B5).Dieses Marktsegment gewinnt stark an Bedeutung.■ Biodiesel wird auch als Reinkraftstoff abgesetzt. Herkömmliche Dieselmotoren können mitr<strong>eine</strong>m Biodiesel (B100) (DIN EN 14214) betrieben werden, sofern <strong>eine</strong> Freigabe seitens desFahrzeugherstellers vorliegt. Daraus ergibt sich in Deutschland ein Potenzial von derzeit 3Mio. Fahrzeugen. Die Freigabeerteilungen sind allerdings rückläufig und aufgrund derEuro IV und V-Normen, die mit Biodiesel nicht erfüllt werden können, schrumpft diesesMarktsegment.■ Darüber hinaus wird Biodiesel (B100) an Flotten (LKW und Busse) abgesetzt. Auch diesesMarktsegment wächst.Dieselpreis auszugehen. Auf die stark steigende Biodieselnachfrage wurde bisher mit<strong>eine</strong>m deutlichen Angebotsausbau reagiert. Probleme bei steigender Produktion aufgrundbegrenzter Märkte für Kuppelprodukte. Rohstoffe sind der entscheidende Kostenfaktor.Die Industrie rechnet nicht mehr mit entscheidenden Prozessinnovationen. Andere Länderproduzieren den Rohstoff teilweise kostengünstiger. Dies gilt v.a. für Palm- und Sojaöl,deren Einsetzbarkeit jedoch eingeschränkt ist. Auch sind die ökologischen und sozialenAuswirkungen <strong>eine</strong>s vermehrten Anbaus v.a. in asiatischen Ländern bisher nicht untersucht.■ Ökologisch:Die Biodieselverwendung führt zu Treibhausgaseinsparungen.■ Energiepolitisch:Die Verwendung von Biodiesel schont fossile Ressourcen und reduziert die Abhängigkeitvon Erdöl.■ Agrarpolitisch:In Deutschland erfolgt die Biodieselproduktion überwiegend aus Rapsöl. Es sind aber auchandere Pflanzenöle sowie Altspeise- und Tierfette geeignet. Weltweit sind besonders PalmundSojaöl bedeutsam. Die derzeitige Biodieselproduktion in Deutschland bindet ca.700.000 bis 900.000 ha. Unter Berücksichtigung der Produktion für andere Verbrauchsformenist das Potenzial aufgrund von Fruchtfolgegrenzen weitgehend ausgeschöpft. Importevon Pflanzenöl sind kostengünstiger.Potenzial■ Technisch:Das Produktionsverfahren auf Basis Raps ist in Deutschland ausgereift und etabliert. DerBiodieselanteil am Dieselmarkt beträgt ca. 5,5%. Optimierungspotenzial besteht bei derVerwendung der bei der Produktion anfallenden Nebenprodukte. Derzeit wird erwogen,fossiles Methanol bei der Produktion durch Ethanol zu ersetzen (Ersatz von FAME durchFAEE). Dadurch würde Biodiesel zu <strong>eine</strong>m r<strong>eine</strong>n Biokraftstoff werden.■ Wirtschaftlich:Produktionskosten liegen über dem Dieseläquivalent. Steigende Dieselpreise verbesserndie Wettbewerbsfähigkeit. Jedoch ist von <strong>eine</strong>r gewissen Kopplung des Biodiesel- an den3637


3.1.1. Verwendungsformen von BiodieselB5B10B20B100Beschreibung■ Beimischung von 5%Biodiesel zu fossilemDieselkraftstoff■ Beimischung von 10%Biodiesel zu fossilemDieselkraftstoff■ Beimischung von 20%Biodiesel zu fossilemDieselkraftstoff■ R<strong>eine</strong>r Biodiesel (100%)Anwendungsstand■ B5 wird bereits verwendet■ B10 derzeit in der EU nichtauf dem Markt■ Bisher nur in den USA inöffentlichen Flottenangewandt■ Bei PKW und Nutzfahrzeugenmit AbgasnormenEuro IV und V rückläufig+ / –+ CO 2-Einsparungen in dergesamten Fahrzeugflotte+ k<strong>eine</strong> Fahrzeuganpassungnötig+ Technologisch unproblematischeBeimischung+ Öffnet den Markt fürBeimischung biogenerKraftstoffkomponenten+ wachsender Dieselmarkt,herkömmliche Dieselproduktionkann nichtohne weiteres ausgedehntwerden+ Qualität unterliegt derKontrolle der Mineralölindustrie– Kunde profitiert nicht vonSteuerersparnis+ CO 2-Einsparungen in dergesamten Fahrzeugflotte+ Höherer Anteil von Biodieselfür nicht umgerüsteteFahrzeuge verfügbar– Noch k<strong>eine</strong> ausreichendeDatenbasis für dieVerträglichkeit von B10 inmodernen Dieselmotorenverfügbar– Einheitlicher Standarderforderlich– Einhaltung der Abgas–normen muss verifiziertwerden– Kunde profitiert nicht vonSteuerersparnis+ Hoher Anteil derbiogenen Komponente+ Dies steigert die CO 2-Einsparungen+ Einsatz bisher in Nutz–fahrzeugen und Busflotten– Freigabe notwendig– K<strong>eine</strong> Freigabe für PKWmit Partikelfilter(Probleme mit derRegeneration)– Einheitlicher Standarderforderlich– Einhaltung Abgasnormenproblematisch– Materialverträglichkeit(Gummi, Plastik)erfordert ggfs. Fahrzeuganpassungen+ Verbesserung der EnergieundTHG-Bilanzen+ Preisvorteil für Verbraucherzu herkömmlichen Diesel+ Einsatz in Nutzfahrzeugenund Flotten beliebt+ Nutzung im großen Marktfür gewerblichesTransportwesen+ Wachsender Dieselmarkt+ Biologisch abbaubar+ Reduktion von Partik–elemissionen auch ohne -filter– Freigaben und Fahrzeugumrüstungnotwendig– Rückgang der Freigaben– Bisher k<strong>eine</strong> Freigabe fürPKW mit Partikelfilter– Einhaltung Abgasnormenproblematisch3839


3.2. Pflanzenöl (Rapsöl)Merkmale Pflanzenöl■ Pflanzenöl ist nicht nur Ausgangsstoff für Biodiesel sondern kann auch in unveränderterForm in umgerüsteten Dieselmotoren verwendet werden.Spezifisches GewichtHeizwertKraftstoffäquivalentEinsatzmöglichkeiten0,92 kg/l Pflanzenöl34,59 MJ/l (37,6 MJ/kg)1 l Rapsöl ersetzt wegen des geringeren Heizwertesnur 0,96 l Diesel■ Fahrzeuge können so umgerüstet werden, dass wahlweise Pflanzenöl oder normaler Dieselverwendet werden kann.■ In der Anwendung kommt es teilweise noch zu technischen Problemen und es fallen Umrüstungskostenan. Derzeit stellt die Verwendung von Pflanzenöl als Kraftstoff <strong>eine</strong>n Nischenmarktdar. Die Anforderungen für Rapsöl als Kraftstoff sind in der Vornorm DIN V 51605definiert.■ Emissionsanforderungen im PKW-Bereich sind mit Pflanzenöl nicht einhaltbar (EURO IVund V). Gleiches gilt für die zukünftigen Anforderungen im Bereich Landwirtschaft undBaumaschinengeräte.■ Mittelfristig ist der Einsatz in Landwirtschaft und Transportgewerbe von Bedeutung. Aufgrundder hohen Dieselpreise in 2005 hat der Absatz von Pflanzenöl im gewerblichenTransportgewerbe erheblich zugenommen.■ Ökologisch:Die Energie- und Treibhausgasbilanzen sind bei Pflanzenöl aufgrund der nicht notwendigenweiteren Konversion zunächst positiver als bei Biodiesel. Die Gutschrift von Kuppelproduktender Biodieselproduktion relativiert dies aber wieder. Probleme treten bei der Einhaltungvon Emissionsrichtlinien auf.■ Energiepolitisch:Pflanzenöl kann ähnlich wie Biodiesel <strong>eine</strong>n Beitrag zur Energieversorgungssicherheit leisten.Mit <strong>eine</strong>r bedeutsamen Verwendung von Pflanzenöl ist aber nicht zu rechnen.■ Agrarpolitisch:Aus klimatischen Gründen ist in Deutschland Raps für die Produktion von Pflanzenöl amgeeignetsten. Bedingt in Frage kommen Sonnenblumen, Altfette und tierische Fette. Weltweitsind vor allem Soja- und Palmöl relevant. Diese können auch importiert werden. PhysikalischeEigenschaften schränken jedoch die Verwendung vor allem von Palmöl ein.Potenzial■ Technisch:Die Verwendung r<strong>eine</strong>n Pflanzenöls ist z.Z. <strong>eine</strong> Nischenanwendung. Bei der Anwendungbestehen noch technische Probleme und es fallen Umrüstungskosten an. Eine Verwendungohne vorherige Umrüstung findet zwar teilweise statt, kann aber zu Motorschäden führen.Eine Serienfertigung pflanzenöltauglicher Motoren wird nur für den Agarbereich diskutiert.Zukünftige Emissionsanforderungen können von Pflanzenöl nicht erfüllt werden.■ Wirtschaftlich:Aufgrund der besonders hohen Preisdifferenz zu fossilem Diesel ist Pflanzenöl z.Z. trotzder anfallenden Umrüstungskosten attraktiv.4041


3.3. BioethanolMerkmale Bioethanol■ Chemische Strukturformel: C2H5OHBioethanol ist ein Alkohol, der aus nachwachsenden Rohstoffen (zucker-, stärke- undcellulosehaltige Pflanzen), aber auch aus Abfällen und Reststoffen hergestellt werden kannund im Kraftstoffsektor eingesetzt wird.Spezifisches GewichtHeizwertKraftstoffäquivalentEinsatzmöglichkeiten0,79 kg/l Bioethanol21,17 MJ/l (26,8 MJ/kg)1 l Bioethanol ersetzt wegen des geringeren Heizwertesnur 0,65 l Benzin■ Nach DIN EN 228 ist in Deutschland <strong>eine</strong> Beimischung von max. 5% Ethanol zu Benzinzulässig (E5). Herkömmliche Ottomotoren vertragen bis zu 10% Beimischung. HöhereAnteile erfordern Motorenanpassung. Bioethanol kann auch für die ETBE-Produktion verwendetwerden. ETBE ist <strong>eine</strong> Benzinmischkomponente und kann bei geltenden Normenbis zu 15% beigemischt werden. ETBE hat fossiles MTBE weitgehend ersetzt. Auch der Einsatzvon Ethanol in TAEE u.a. Ethern ist möglich.■ Darüber hinaus kann E85 (85% Ethanol, 15% Benzin) als Treibstoff verwendet werden.Dafür sind Ethanolmotoren bzw. sogenannte „Flexible Fuel Vehicles“ (FFVs), die beliebigeBenzin-Ethanol Mischungen verwenden können, nötig. Diese sind in Brasilien sowie USAstark verbreitet und in Schweden im Markt. Seit 2005 bieten einige Hersteller diese Fahrzeugefür E85-Kraftstoff auch in Deutschland an.■ Auch Ethanol-Diesel Mischungen sind möglich und werden in einzelnen Ländern in Flotteneingesetzt (USA, Brasilien).Durch sinkende Produktionskosten und steigende Benzinpreise erhöht sich die Wettbewerbsfähigkeit.Andere Länder (Brasilien, USA) produzieren z.T. deutlich kostengünstiger.Im Gegensatz zur Beimischung von ETBE fallen bei Ethanolbeimischung aufgrund derDampfdruck- und Wasserproblematik in der Mineralölindustrie insbesondere währendder Einführungsphase zusätzliche Kosten an, die aber noch nicht offiziell beziffert wurden.■ Ökologisch:Die Verwendung von Bioethanol als Substitut für Benzin führt zu Treibhausgaseinsparungen.Optimierungen und Innovationen können diesen Effekt steigern. Anfallende Beimischungskostenerhöhen die Treibhausgasvermeidungskosten beim Einsatz als E5.■ Energiepolitisch:Die Verwendung von Bioethanol schont fossile Ressourcen und reduziert die Erdölabhängigkeit.■ Agrarpolitisch:In Deutschland sind v.a. Getreide und Zuckerrüben für die Bioethanolproduktion geeignet.Mittelfristig ist mit <strong>eine</strong>r Ausdehnung der Rohstoffbasis auf lignozellulosehaltige Pflanzenund Reststoffe zu rechnen. Findet die Bioethanolproduktion in Deutschland und aus heimischenRohstoffen statt, können alternative Absatzkanäle für die Landwirtschaft geschaffenwerden. Bei Erreichung des 5,75%-Anteils von Bioethanol am Benzinabsatz in 2015 ergibtsich ein Absatz von 1,8 Mio. t Bio-ethanol, d.h. ca. 7 Mio. t Getreide. Dies würde zu <strong>eine</strong>rFlächenbindung von ca. 1 Mio. ha führen (6% der landwirtschaftlich genutzten Fläche).Potenzial■ Technisch:Verfahren aus zucker- und stärkehaltigen Pflanzen sind marktreif. Potenzial besteht beiProduktionsinnovationen. Insbesondere die Produktion aus lignozellulosehaltigen Pflanzenund Reststoffen ist vielversprechend. Nutzungskonkurrenz besteht bzgl. des Einsatzesder Biomasse in den Bereichen Strom, Wärme, <strong>Biokraftstoffe</strong> und stoffliche Nutzung.■ Wirtschaftlich:Produktionskosten liegen bei derzeitigen Ölpreisen über denen des Benzinäquivalents.4243


3.3.1. Verwendungsformen von BioethanolE5/E10ETBE, TAEE und andere EtherE85 / E100 Ethanol in Diesel Ethanol in Biodiesel (FAEE)Beschreibung■ 5% Beimischung zu Otto–kraftstoff laut DIN möglich■ 10% Beimischungmotorverträglich■ Bis 15% ETBE Beimischungmöglich■ TAEE noch in der Prüfung■ Mischung von 85 %Ethanol und 15 %Ottokraftstoff (E100 =r<strong>eine</strong>r Ethanolbetrieb)■ Beimischung von ca. 7,5%Ethanol zu Diesel unterVerwendung <strong>eine</strong>sAdditivs■ Möglichkeit des Ersatzesfossilen Methanols durchBioethanolAnwendungsstand■ E5 wird nur lokal ver–wendet, kein E10 inDeutschland■ Alle MTBE-Anlagen aufETBE umgestellt■ E85-Fahrzeuge (FFVs) inUSA, Brasilien, Schwedenund Deutschland im Markt■ Wird derzeit bspw. in USAund Brasilien eingesetzt■ Projekte in Vorbereitung(Frankreich)+ / –+ K<strong>eine</strong> Motorenumrüstungnötig+ Verbesserung der EnergieundTHG-Bilanz– Noch k<strong>eine</strong> E10-DIN– Aufgrund der Tauschgeschäfteeuropäischeinheitliche Regelungnotwendig– Ablehnende Haltung derMineralölindustrie– Problem Dampfdruckund Wasseraffinität– Kosten durch Beimischung,insbesondere inEinführungsphase– SchrumpfenderOttokraftstoffmarkt+ Ersatz fossiler Benzinmischkomponenten+ Verbesserung der EnergieundTHG-Bilanzen+ K<strong>eine</strong> Dampfdruckproblemebei Zumischung zuOttokraftstoff+ Andere Ether als ETBEverfügen teilweise überhöhere Ethanolgehalte– Toxisch– Energie- und Treibhausgasbilanzverschlechternsich durch zusätzlichenKonversionsschritt– Raffineriekapazitäterforderlich+ Hoher Anteil biogenenKraftstoffs+ Anwendbarkeit inverschiedenen Ländernbewiesen– Motorenumrüstung nötig– Einhaltung Euro IV und Vmuss überprüft werden– Evtl. Kaltstartprobleme– Einsatz von Ethanolin zukünftiger Motorentechnologiemuss überprüftwerden– Aufbau getrennterInfrastruktur nötig– Ablehnende Haltung derMineralölindustrie+ Zusätzlicher Markt fürBioethanol+ Einsatz in herkömmlichenDieselmotorenmöglich+ Sofortige Umstellungmöglich, geringesInvestment+ Dieselmarkt ist „short“– Absenkung desFlammpunkts führt zurEinstufung in höhereGefahrenklasse– Nicht konform mitDieselnorm– Vorbehalte in derAutomobil- undMineralölindustrie– Kein Preisvorteil imVergleich zu Diesel bzw.teurer als Biodiesel+ Sinnvoller Einsatz vonBioethanol, Biodieselwird 100% biogen+ Option wird von derMineralölindustrieunterstützt+ FAA sollte gleicheProduktmerkmaleaufweisen wie FAME– Großtechnisch noch nichtrealisiert, noch k<strong>eine</strong>Marktrelevanz– Ethanol-Absatzpotenzialist sehr begrenzt– (Langwieriger)Normungsprozesserforderlich4445


3.3.2. Produktion Bioethanol: Gegenüberstellung Europa und BrasilienProduktion aus Zuckerrüben und Getreide in Europa■ In Europa und Deutschland werden heute v.a. Zuckerrüben und Getreide für die Bioethanolproduktioneingesetzt.■ Während zuckerhaltige Pflanzen direkt vergoren werden, muss bei Getreide die Stärkezunächst enzymatisch in Zucker umgewandelt werden.■ Bei der Ethanolgewinnung entsteht als Nebenprodukt Schlempe bzw. Vinasse, die als Futter-,Düngemittel oder Substrat für Biogasanlagen eingesetzt werden kann. Aus der Getreideschlempewird häufig ein als DDGS (Distillers Dried Grains with Solubles) bezeichnetesFuttermittel hergestellt.■ Die Flächenproduktivität ist bei der Bioethanolproduktion aus Zuckerrüben deutlich höherals bei Getreide. Sie ist auch mehr als doppelt so hoch wie bei der Produktion von Biodieseloder Pflanzenöl.■ Die Ethanolerzeugung aus Zuckerrüben und Getreide ist technologisch ausgereift.■ Bislang wird lediglich das stärkehaltige Korn des Getreides für die Ethanolerzeugung verwendet.Großes Potenzial bezüglich der Kosten und der Energie- und THG-Bilanzenbesteht in der Nutzung der gesamten Pflanze, d.h. auch des lignozellulosehaltigen Teils.Die Flächenproduktivität kann deutlich gesteigert werden, wenn z. B. das Korn konventionellund gleichzeitig das Stroh über neue Verfahren zu Ethanol verarbeitet wird.■ Unter den Getreidearten hat Weizen die höchste Flächenproduktivität, im Vergleich zurZuckerrübe sind die Ethanolerträge je ha aber gering. Die Flächenproduktivität von Roggenist geringer als bei Weizen. Triticale spielt bei der Ethanolerzeugung nur <strong>eine</strong> geringe Rolle.■ Sofern die Bioethanolproduktion in Deutschland bzw. Europa auf heimischen Rohstoffenberuht, können so alternative Absatzkanäle für landwirtschaftliche Produkte geschaffenwerden. Die Produktion ist im Vergleich zu dem fossilen Substitut derzeit nicht wettbewerbsfähig.Es besteht ein Einfuhrzoll für den europäischen Markt.Produktion aus Zuckerrohr in Brasilien■ Brasilien ist hinter den USA der zweitgrößte Ethanolproduzent und größter Exporteur undverfügt über <strong>eine</strong> 30jährige Erfahrung bei der Verwendung von Ethanol im Kraftstoffsektor.Brasilien verfügt über die größte Anbaufläche für Zuckerrohr und kann diese weiter ausdehnen.Allerdings stellt dies höhere Anforderungen an Infrastruktur und Logistik.■ Brasilien ist globaler Kostenführer. Die Produktion ist konkurrenzfähig im Vergleich zuBenzin. Allerdings begrenzen der hohe und weiter wachsende Inlandsverbrauch, attraktiveExportdestinationen in Asien und Entwicklungen auf dem Zuckermarkt mögliche Importeder EU aus Brasilien.■ Bioethanol wurde in Brasilien als Reinkraftstoff oder als Beimischung zum Benzin verwendet.Noch heute gibt es r<strong>eine</strong> Ethanolfahrzeuge im Markt. Zunehmend setzen sich aberFahrzeuge mit der FFV-Technologie durch, die mit <strong>eine</strong>m beliebigen Ethanol-/Ottokraftstoffgemischbetrieben werden können. Im August 2005 hatten sie bereits <strong>eine</strong>n Anteil von60% bei den Neuzulassungen.■ Zuckerrohr wird in Monokulturen angebaut und weist hohe Biomasse-Hektarerträge auf.Außerdem benötigt es laut Aussagen der Anbauer nur wenig mineralische Düngemittelund Pestizide.■ Die Energie- und Treibhausgasbilanz der Ethanolproduktion aus Zuckerrohr ist günstigerals die der Produktion aus Getreide und Zuckerrüben. Dies liegt an der Vorteilhaftigkeitdes Zuckerrohrs als Rohstoff und am geringen Einsatz fossiler Energie in der Konversion,in der die anfallende Bagasse energetisch genutzt wird.■ Die Kosten der Treibhausgasvermeidung durch Bioethanol sind in Brasilien aufgrund derguten Treibhausgasbilanz und der geringen Produktionskosten negativ.■ Lokale Luftverschmutzungen durch Abbrennen der Blätter bei der Ernte werden aufgrundgesetzlicher Regelungen zu den Erntemethoden zunehmend verhindert. Eine Verschärfungvon Umweltauflagen führt zu zusätzlichen Kosten.4647


3.3.3. Vergleich: Brasilianisches Ethanol aus Zuckerrohr und deutsches EthanolBioethanol aus Zuckerbzw. StärkeBioethanol in BrasilienErläuterungBruttokraftstoffertrag/Nettoenergieertrag(GJ/ha)2005: 132 / 88 bzw. 54 / 302015: 156 / 104 bzw. 68 / 382005: 137 / 1162015: 155 / 131■ Die brasilianischen Bruttoenergieerträge sind vergleichbar mit denen bei der Produktionaus Zuckerrüben in Deutschland. Die Nettoenergieerträge sind jedoch wesentlich vorteilhafteraufgrund des geringeren Einsatzes fossiler Energie.Erzeugung bzw.Erzeugungspotenzial(in % des substituierten fossilenKraftstoffs)2005: 0 bzw. 1,02015: 8,3 / 1,6bzw. 53,2 / 10,62005: 302015: 50■ Aufgrund der enormen Zunahme an FFVs wird der Bioethanolanteil am Benzinmarkt inBRA wachsen■ Die landwirtschaftliche Fläche Brasiliens beträgt ca. 265 Mio. ha. Davon werden nur ca. 59 Mio.ha genutzt. Auf ca. 5,6 Mio. ha wird Zuckerrohr in Monokulturen angebaut. Die landwirtschaftlicheFläche stellt kaum <strong>eine</strong>n limitierenden Faktor für die Produktionsausweitung dar.Produktionskosten(Euro/GJ)2005: 24 bzw. 222015: 22 bzw. 202005: 9,52015: 9,5■ Die Produktion von Bioethanol aus Zuckerrohr ist die kostengünstigste Option. Gegen weitereKostensenkungen spricht, das u.a. die ökologischen Anforderungen an Anbau und Produktionsteigen, es durch steigende Nachfrage und schwankende Ernten kurzfristig auch zur Erhöhungender Rohstoffkosten kommen kann und der logistische Aufwand steigt.Internationale Wettbewerbsfähigkeit2005: Vgl. zu BRA: Faktor 2,52015: Vgl. zu BRA: bis Faktor 22005: Kostenführer2015: Kostenführer■ Trotz sinkender europäischer Produktionskosten wird Brasilien globaler Kostenführer bleiben.Jedoch steigen brasilianische Produktionskosten tendenziell aufgrund verschärfterUmweltschutzauflagen und höherer Logistikkosten bei <strong>eine</strong>r Ausdehnung der Anbauflächen.CO 2 e -Einsparung t/ha2005: 7,2 bzw. 2,92015: 8,5 bzw. 3,72005: 15,52015: 17,6■ Die THG-Einsparungen je ha sind in Brasilien aufgrund der guten Eignung von Zuckerrohr,der sehr hohen Hektarerträge und der guten energetischen Nutzung von Zuckerrohrbesonders hoch. Sie steigen aufgrund zunehmender Ernteerträge. Diese Werte können inDeutschland selbst mit BtL nicht erreicht werden.CO 2 e -Vermeidungskosten(Euro/t CO 2 e )2005: 290 bzw. 2522015: 276 bzw. 2202005: -272015: -27■ In Brasilien entstehen beim Einsatz von Bioethanol negative Vermeidungskosten, da dieProduktionskosten von Bioethanol geringer sind als die von Benzin. Bei angenommenenkonstanten Produktionskosten und konstanter THG-Vermeidung je Liter Ethanol bleibendiese ebenfalls konstant.AufwandMarkteinführung2005: 214 Mio. (inkl. Importe)2015: weitere Förderung nötigca. 10 Mrd. in 30 Jahren,heute k<strong>eine</strong> unmittelbarefinanzielle Förderung mehr■ Die Verwendung von Bioethanol als Treibstoff wurde in Brasilien lange intensiv gefördert.Heute besteht jedoch k<strong>eine</strong> unmittelbare finanzielle Förderung mehr und brasilianischesEthanol ist im Vergleich zu Benzin wettbewerbsfähig.Kommentare: Die brasilianische Bioethanolproduktion ist ökonomisch und ökologisch vorteilhaft. Die Inlandsnachfragein Brasilien wächst stark und schränkt das Exportpotenzial ein. Die brasilianische Ethanolproduktion unterliegt starkenSchwankungen und ist zudem strategisch an den Exportmärkten USA und Asien ausgerichtet.4849


3.3.4. Bioethanol aus LignozelluloseProduktion■ Rohstoffe für die Produktion von Bioethanol aus Lignozellulose sind alle zellulosehaltigenMaterialien, bspw. Gras, Stroh, Holz und verschiedene Rest- und Abfallprodukte aus derLandwirtschaft und Holzverarbeitung sowie kommunale Abfälle und Reststoffe.■ Im Vergleich zu der Konversion von zucker- und stärkehaltigen Rohstoffen ist dieser Prozesskomplexer, da die Umwandlung von Zellulose in Zucker aufwendig ist. Bisher findetdies nur in Versuchsanlagen statt.■ Agrarpolitisch:Die Produktion von Bioethanol aus Lignozellulose erweitert die Rohstoffbasis erheblich,ermöglicht auch den Einsatz landwirtschaftlicher Reststoffe und verringert damit die Flächenkonkurrenz,da k<strong>eine</strong> zusätzlichen Flächen nötig sind. Dies würde <strong>eine</strong> Ausdehnungder Ethanolproduktion erlauben und das Einkommenspotenzial in der Landwirtschafterhöhen.Entwicklungsstand■ Bislang besteht weltweit k<strong>eine</strong> großtechnische Produktion von Bioethanol aus Lignozellulose.■ Die Gewinnung von Ethanol aus Lignozellulose stellt insbesondere in Kanada, USA undSkandinavien <strong>eine</strong>n Forschungsschwerpunkt dar. Mit der baldigen Errichtung erster kommerziellerAnlagen rechnet z.B. die Internationale Energieagentur.■ Mittel- bis langfristig gelten zellulosehaltige Rohstoffe als besonders vielversprechend, dasie in sehr großen Mengen vorliegen und im Vergleich zu traditionellen Rohstoffen der Bioethanolproduktionin der Zukunft vermutlich zu geringeren Kosten zur Verfügung stehenwerden. Allerdings müssten dafür verlässliche Anreize für die Rohstoffproduzenten bestehen.Auch Ernte und Logistikkette stellen <strong>eine</strong> Herausforderung dar.Potenzial■ Technisch:Bislang findet k<strong>eine</strong> kommerzielle Produktion von Bioethanol aus Lignozellulose statt.Mittelfristig wird hier aber ein großes Potenzial gesehen, und erste Praxisversuche werdenals vielversprechend gewertet.■ Wirtschaftlich:Die Produktion wird mittelfristig als kostengünstiger als die europäische Produktion ausZucker und Stärke eingeschätzt. Die Wettbewerbsfähigkeit von Bioethanol aus Lignozelluloseim Vergleich zu fossilen Kraftstoffen ist bislang nicht absehbar.■ Ökologisch:Im Vergleich zur Produktion aus Zucker und Stärke werden günstigere Energie- und Treibhausgasbilanzenerwartet.■ Energiepolitisch:Durch die Produktion aus Lignozellulose und die damit verbundene Erweiterung der Rohstoffbasiserhöht sich das Mengenpotenzial für Bioethanol. Im Verbund mit der positivenEnergiebilanz erhöht dies den Beitrag zur Energieversorgungssicherheit.5051


3.4. BtL-KraftstoffMerkmale BtL-Kraftstoff■ BtL-Kraftstoffe, auch synthetische <strong>Biokraftstoffe</strong>, SunFuel, Sun-Diesel oder Designerkraftstoffgenannt, bestehen aus r<strong>eine</strong>n Kohlenwasserstoffketten und können in ihren Nutzungseigenschaftenregelrecht „maßgeschneidert“ werden. Der Einsatz der Kraftstoffe führt zu<strong>eine</strong>r deutlichen Verringerung der Abgas- und Rußpartikelemissionen.Spezifisches GewichtHeizwertKraftstoffäquivalentEinsatzmöglichkeiten0,76 bis 0,79 kg/l*33,45 MJ/l (43,9 MJ/kg)1 l BtL-Kraftstoff ersetzt ca. 0,97 l Diesel**■ BtL-Kraftstoffe sind <strong>eine</strong> neue am Markt noch nicht verfügbare Entwicklung. Es bestehenunterschiedlich weit entwickelte Produktionsverfahren für den Otto- und Dieselkraftstoffmarkt.Bisher existieren nur Versuchsanlagen. Jedoch beruhen große Hoffnungen auf BtL-Kraftstoffen und es besteht großes Entwicklungspotenzial. Grundlage dieser Studie ist das„Choren-Verfahren“ (Produktion von BtL für den Dieselmarkt). Weitere Verfahren sind ander TU Bergakademie Freiberg, am Forschungszentrum Karlsruhe und auch in andereneuropäischen Ländern (ECN, Niederlande; TU Wien; VTT, Finnland; Vernamo, Schweden)in der Entwicklung.■ BtL-Kraftstoffe können in Reinform oder als Mischungen ohne Motoranpassungen inDieselfahrzeugen verwendet werden.■ Ökologisch:Die Erzeugung der BtL-Kraftstoffe kann mit geringer Zufuhr externer Energie erfolgen.Dies führt zu <strong>eine</strong>r weitgehenden CO 2-Neutralität über den gesamten Produktionsprozess.■ Energiepolitisch:Durch den hohen Kraftstoffertrag pro Flächeneinheit und die breite Rohstoffbasis kann BtLerheblich zur Verringerung von Energieimporten beitragen.■ Agrarpolitisch:Der gezielte Anbau von Biomasse für die BtL-Produktion muss den Landwirten ausreichendeDeckungsbeiträge ermöglichen, um Anreize zur Umstellung auf Energiepflanzenproduktionzu setzen. Direkte Einkommenseffekte in der Landwirtschaft treten besondersdann auf, wenn Kuppelprodukte neben der Nahrungsmittelproduktion zusätzlich vermarktetwerden können (bspw. Stroh).* In Abhängigkeit von eingesetztem Katalysator und Upgradingverfahren** Dieser Wert ergibt sich nicht nur aus den unterschiedlichen Heizwerten, sondern auch aus dem geringerenVerbrauch beim Einsatz von BtL wie er in Tests von VW und DaimlerChrysler ermittelt wurdePotenzial■ Technisch:Neben Holz und Stroh können diverse Rest- und Abfallstoffe in Kraftstoff umgewandeltwerden. Mit knapp 4.000 l/ha erzielt BtL <strong>eine</strong>n hohen flächenbezogenen Kraftstoffertrag.Die Eigenschaften des Kraftstoffs können während der so genannten Synthese durch Variationbestimmter Parameter nach Wunsch beeinflusst werden. Die Qualität der BtL-Kraftstoffeentspricht der von GtL-Kraftstoffen.■ Wirtschaftlich:Die Inbetriebnahme der ersten kommerziellen Anlage mit <strong>eine</strong>r Jahreserzeugung von rund16.500 m 3 ist für 2007 durch die Firma CHOREN geplant. Weitere Standorte mit <strong>eine</strong>rJahreserzeugung von jeweils rund 225.000 m 3 sind in Vorbereitung. Die Produktionskostensind noch deutlich höher als bei Bioethanol oder Biodiesel, mittelfristig werden Kostensenkungenvon bis zu 30% erwartet .5253


3.4.1. Verwendungsformen von BtL-KraftstoffBeimischungReinkraftstoff (BtL100)BtL im OttokraftstoffBeschreibung■ BtL kann mit fossilemDieselkraftstoff in jedemVerhältnis gemischt werden■ BtL100 ist der Dieselkraftstoffmit den bestenEigenschaften■ BtL nach dem FT-Verfahren nicht alsOttokraftstoff geeignetAnwendungsstand■ BtL derzeit nicht im Marktverfügbar■ BtL derzeit nicht im Marktverfügbar■ Alternative Produktionstechnologienin derErprobung+ / –+ Verbesserung der EnergieundTHG-Bilanzen+ Beimischung von bis zu20% kann unterEinhaltung der EN590erfolgen+ Schadstoffvermeidungspotenzialist bei derBeimischung größer alsbeim Reinkraftstoff. Bei20%iger Beimischungwerden 50% Schadstoffreduktionspotenzialerreicht+ Verbesserung derEmissionen auch ältererFahrzeuge (unter derAnnahme, dass dieMineralölindustrie dieBlend-Zusammensetzungnicht verändert)+ K<strong>eine</strong> neue Verteilerinfrastrukturerforderlich– BtL derzeit noch nicht imMarkt verfügbar– Beimischungskosten+ 100% biogener Kraftstoffund dadurch starkeVerbesserung der EnergieundTHG-Bilanzen+ Erhebliche Verbesserungder Emissionen auchälterer Fahrzeuge+ Für Flotten ältererFahrzeuge (Bus,Taxi) imInnenstadtbereich sinnvoll(Reduzierung derPartikelemission auchohne Partikelfilter)+ Weitere Optimierung derMotoren für BtL100möglich+ BtL, GtL und CtL sindchemisch identisch. Diesdürfte die Akzeptanz imPremiumkraftstoffmarkterhöhen– BtL derzeit noch nicht imMarkt verfügbar– Mit Ausnahme der Dichteentspricht BtL der EN590+ Starke Verbesserung derEnergie- und THG-Bilanzen möglich+ Erweiterung derRohstoffbasis analog zuBtL-Diesel– Technologie noch nichtausgereift– BtL nur nach weiterenKonditionierungsschrittenfür den Ottokraftstoffmarktgeeignet– Kraftstoff-Motor-Interaktion muss nochüberprüft werden5455


3.5. BiogasMerkmale Biogas■ Biogas entsteht bei der anaeroben Vergärung organischen Materials, d.h. Anbaubiomasseoder Reststoffe (Maissilage, Gras, Gülle, Abfälle, etc.). Biogas besteht zu 50 bis 60% ausMethan und zu 40 bis 50% aus Kohlendioxid. Andere Gase (Schwefelwasserstoff, Wasserstoff,Stickstoff und Höhere Kohlenwasserstoffe) sind in Spuren enthalten. Durch Abtrennungdes Kohlendioxids und der Spurengase erhält man ein Reingas, das chemisch mitErdgas identisch ist.Angaben für Reingas:Spezifisches Gewicht 0,72 kg/m 3Heizwert 50 MJ/kg (36 MJ/m 3 )Kraftstoffäquivalent 1 kg Biomethan ersetzt 1,5 l Benzin und 1,3 l Diesel(1 m 3 ersetzt 0,94 l Benzin und 1,08 l Diesel)Einsatzmöglichkeiten■ Biogaserzeugung ist <strong>eine</strong> etablierte Technologie. Bisher erfolgt in Deutschland jedoch k<strong>eine</strong>Nutzung von Biogas als Treibstoff. Biogas wird hauptsächlich für die Stromerzeugunggenutzt, was wegen der Förderung durch das EEG attraktiver ist.■ Biogas könnte allerdings wie Erdgas als Treibstoff verwendet werden. Auf Erdgasqualitätaufbereitetes Biogas kann über übliche Erdgastankstellen (ca. 600 in Deutschland) angebotenwerden. In Schweden bspw. erfolgt dies zunehmend.■ In Deutschland bieten einige Fahrzeughersteller ab Werk auf Erdgasbetrieb abgestimmteFahrzeuge an. In 2005 gibt es ca. 35.000 Erdgasfahrzeuge in Deutschland. Diese können problemlosauch mit Biogas betrieben werden.Das Konkurrenzprodukt Erdgas ist günstiger als Biogas und zudem langfristig steuerbegünstigt.Erdgasfahrzeuge, die auch Biogas vertragen, sind in der Anschaffung um mindestens1.500 Euro teuerer als vergleichbare Benzin- oder Dieselfahrzeuge. Biogas als Biokraftstoffist bislang von der Mineralölsteuer befreit.■ Ökologisch:Die Biogasnutzung als Ersatz für fossile Treibstoffe reduziert die Treibhausgasemissionenund besitzt ansonsten die gleichen Umweltvorteile wie die Verwendung von Erdgas alsKraftstoff.■ Energiepolitisch:Eine Produktion aus heimischen Rohstoffen kann die Versorgungssicherheit erhöhen. DerEinsatz von Biogas als Treibstoff wäre energetisch sinnvoll und durch geeignete Fördermechanismenforcierbar.■ Agrarpolitisch:Heute ist die Biogasproduktion durch den Einsatz von Gülle, aber auch nachwachsendenRohstoffen geprägt, deren Anteil künftig weiter zunehmen wird. Findet <strong>eine</strong> Biogasproduktionaus landwirtschaftlichen Rohstoffen für den Kraftstoffmarkt statt, erfolgt diese ausdeutschen Rohstoffen, da sie aufgrund hoher Transportkosten für Substrate dem internationalenWettbewerb begrenzt ausgesetzt sind.Potenzial■ Technisch:Die Erzeugung von Biogas ist <strong>eine</strong> etablierte Technologie, jedoch besteht wenig Erfahrungbei Aufbereitung und Verwendung als Treibstoff. Bei Verwendung von Biogas im Transportsektormuss <strong>eine</strong> aufwändige Gasreinigung erfolgen. Das Endprodukt muss der zukünftigenErdgasnorm entsprechen.■ Wirtschaftlich:Derzeit ist die Verstromung von Biogas wegen der Förderung durch das EEG wesentlich lukrativer.Bei der Produktion von Biogas aus Biomüll, d.h. aus nicht-Nawaros könnte <strong>eine</strong> Verwendungals Kraftstoff lohnend sein, da für die Verstromung kein EEG-Bonus gezahlt würde.5657


3.6. Bio-WasserstoffMerkmale Bio-Wasserstoff■ Wasser (H 2O) kann durch Energiezufuhr in Wasserstoff (H 2) und Sauerstoff (O) getrenntwerden. Die Schlüsseltechnologie Brennstoffzelle setzt Wasserstoff und Sauerstoff zu Wasserum und produziert dabei Elektrizität und Wärme. Heute wird Wasserstoff überwiegendaus Methan durch Reformierung gewonnen. Jedoch bestehen weitere Optionen, u.a. dieProduktion aus Biomasse durch die Freisetzung von Wasserstoff bspw. bei der Vergasung.Hier wird dann von Bio-Wasserstoff gesprochen.Spezifisches GewichtHeizwertKraftstoffäquivalent (Benzin)EinsatzmöglichkeitenFlüssig (20,3K): 0,071 kg/l ; gasförmig (200 bar): 0,017 kg/l120 MJ/kg (flüssig: 8,49 MJ/l; gasförmig: 4,93 MJ/l(bei 700 bar)flüssig: 2,8 l■ Wasserstoff gilt als zukunftsträchtiger Energieträger. Er kann aus verschiedenen Primärenergieträgern,u.a. mit Hilfe von Biomasse hergestellt werden. Ein Einsatz ist in Brennstoffzellenund Verbrennungsmotoren ist möglich.■ Mittlerweile bestehen einige Wasserstoffprojekte, v.a. im Linienbusbereich und es existierenwenige öffentliche Wasserstofftankstellen. Weltweit existieren erst 600 PKW-Versuchsfahrzeuge.■ Die Technik ist noch in der Erprobungsphase. Die Kosten sind entsprechend dem niedrigenheutigen Produktionsvolumen relativ hoch. Der Kraftstoff benötigt separate aber dennochgut integrierbare Technologie an den Tankstellen. Eine öffentliche Tankstellen-Infrastrukturfehlt. Mit <strong>eine</strong>r breiten Markteinführung ist erst ab 2015 zu rechnen. Wasserstoff wird heutehauptsächlich mittels fossilen Energiequellen (Erdgas) produziert. U.a. aufgrund steigendeEnergiepreise (v.a. fossil) ist mit <strong>eine</strong>r breiteren Anwendung regenerativer Energie für dieProduktion von Wasserstoff zu rechnen.kompensiert werden kann. Bestehende Technologien sind von der Wirtschaftlichkeit weitentfernt. Dennoch wird aufgrund der unbegrenzten Verfügbarkeit ein weiterer Ausbauerfolgen. Die tatsächliche Produktion von Bio-Wasserstoff spielt in Deutschland bisher k<strong>eine</strong>Rolle.■ Wirtschaftlich:Wasserstoff wird heute überwiegend und am kostengünstigsten mittels Dampfreformierungaus Erdgas, Erdöl und Kohle gewonnen. Die Dampfreformierung ist technisch etabliert.Dies kostet rund das 1,5 - 2-fache von Benzin und Diesel. Werden auch Lagerung undTransport berücksichtigt, erhöhen sich die Kosten noch mal erheblich. Dabei ist aber zubedenken, dass Brennstoffzellen-Fahrzeuge im Vergleich zu herkömmlichen Fahrzeugennur etwa die Hälfte an Energie für <strong>eine</strong> zurückgelegte Strecke benötigen.■ Ökologisch:Bei regenerativer Produktion und Einsatz in der Brennstoffzelle entstehen weder Treibhausgasemissionennoch lokal wirkenden Abgase.■ Energiepolitisch:Die regenerative Herstellung von Wasserstoff würde ganz erheblich zur Lösung energiepolitischerProbleme beitragen. Allerdings müssten zunächst regenerative Energien als Quellefür die Wasserstoffproduktion ausreichend vorhanden sein.■ Agrarpolitisch:Produktion von Bio-Wasserstoff kann die Biomassenachfrage erhöhen.Potenzial■ Technisch:Für <strong>eine</strong> effektive Speicherung und Transport ist der Einsatz von Wasserstoff in flüssiger(LH 2, Liquid Hydrogen) oder gasförmiger (CGH 2, Compressed Gaseous Hydrogen) Formnötig. Dazu muss Wasserstoff auf –235°C abgekühlt bzw. unter Druck gesetzt werden. Beidesstellt hohe Anforderungen an Technik und Sicherheit und kostet auch Energie. Die Verflüssigungist zunächst energieaufwendiger, was jedoch durch den einfacheren Transport5859


4. Gesamtwirtschaftliche Effekte derBiokraftstoffproduktion in Deutschland■ Substitution zwischenbisheriger Nutzung vonBiomasse zur Nahrungsmittel-und Futterproduktionund stofflicher undbisheriger energetischerNutzung hin zur Verwertungvon Biomasse zurBiokraftstoffproduktion■ Reduzierung vonExporten von Biomassezugunsten der inländischenBiokraftstoffproduktionLandnutzung■ Begrenzte FlächenverfügbarkeitBereitstellunglandwirtschaftlicherRohstoffe■ Dies führt zu Flächen- undNutzungskonkurrenzen■ Budgetdefizit durchMineralölsteuerausfall:ca. 1,3 Mrd. Euro in 2005■ Aufwand Investitionsbeihilfen■ Investitionsumlenkung■ Exportpotenzial vonKonversionstechnologieund Anwendungswissen■ Geringe positive Effektebei Zulieferern von HilfsundBetriebsstoffen undden nachgelagertenWertschöpfungsstufenBiokraftstoffproduktion■ Konkurrenz um Kapitalfür Investitionen■ Konkurrenz um staatlicheInvestitionsförderungPoltitisch-rechtliche Rahmenbedingungen:Agrarpolitik, Handelspolitik, Produktspezifikationen, Subventionen, etc.Gesamtwirtschaftliche Effekte der Biokraftstoffproduktion in Deutschland■ Geringer Rückgang vonImport und Produktionfossiler Kraftstoffe undKraftstoffkomponenten■ Geringe wirtschaftlicheExpansion durchBeimischung und Vertrieb■ Gesamteffekt bei Wertschöpfungund BeschäftigungvernachlässigbarBeimischung,Direktabsatz;gefördert durchSteuerbefreiung■ Importkonkurrenzfür Bioethanol, Biodieselund Pflanzenöl■ Anpassungen imRaffineriebetriebKraftstoffmarkt4.1. Die Auswirkungen derFörderung von <strong>Biokraftstoffe</strong>nDie Produktion von <strong>Biokraftstoffe</strong>n wirdstaatlich gefördert, um drei Ziele gleichzeitigzu verfolgen:• Verbesserte Sicherheit der Energieversorgung• Reduktion der Emission von Klimagasen,insbesondere von Kohlendioxid• Sicherung der Einkommen und Beschäftigungin der Landwirtschaft.Die Möglichkeit der Sicherung von Einkommenund Beschäftigung in der Landwirtschaftsoll hier genauer betrachtetwerden.Die Förderung von <strong>Biokraftstoffe</strong>n durchdie Mineralölsteuerbefreiung sowie Investitionsbeihilfenund Steuererleichterungenführten zu <strong>eine</strong>r beträchtlichenAusweitung der Produktion von <strong>Biokraftstoffe</strong>n,da sowohl der Anbau als auchdie Konversion von Agrarrohstoffen in<strong>Biokraftstoffe</strong> rentabler wurden. Dadurchentstehen direkte Output- und Beschäftigungseffekte.So sind bereits die Einkommenaus dem Rapsanbau gestiegen.Neben diesen direkten Effekten sindjedoch auch die gesamtwirtschaftlichenRückwirkungen zu beachten.Der verstärkte Anbau von Agrarrohstoffenfür die <strong>Biokraftstoffe</strong>rzeugung verursachtangesichts der in Deutschland begrenztenFlächenverfügbarkeit <strong>eine</strong> Konkurrenzzwischen verschiedenen Landnutzungsformen.Nahrungs- bzw. Futtermittelproduktion,agrarische Rohstoffe fürnichtenergetische Nutzungen oder andereLandschaftsnutzungen werden notwendigerweisebei <strong>eine</strong>r Ausweitungder Anbaufläche für Bioenergie zurückgedrängt.Auch solche Flächen, die imRahmen der europäischen Agrarreformnicht mehr profitabel mit den bisherigenInterventionsfrüchten bewirtschaftet werdenkönnen, werden in die Verwendunggehen, die die höchsten Deckungsbeiträgeverspricht. Diese werden von derNachfrage- und Preisentwicklung fürNahrungsmittel, für stoffliche und fürenergetische Nutzungen bestimmt. Diegezielte Förderung der <strong>Biokraftstoffe</strong>verursacht <strong>eine</strong>n Wettbewerbsvorteil,allerdings müssen sich auch die Rohstoffefür die Biokraftstoffproduktion iminternationalen Wettbewerb behaupten.Die Preisentwicklung für Getreide undRaps bzw. Pflanzenöl wird weitgehendvon den Weltmarktbedingungen determiniert,diejenige für Zuckerrübenhängt mehr von der Zukunft der Zuckermarktordnungab als von der Nachfragenach Ethanol.Derzeit werden in großen Mengen landwirtschaftlicheRohstoffe wie Getreide,aber auch weiterverarbeite Produkte wieZucker exportiert. In Zukunft werdendie Exportmöglichkeiten abnehmen, daEuropa die wahrscheinlich zunehmendenVerpflichtungen innerhalb der WTOerfüllen muss. Dieser Absatzrückgang6061


kann zu Beschäftigungseinbussen in derLandwirtschaft führen. Die wachsendeNachfrage nach landwirtschaftlichenRohstoffen für die Biokraftstoffproduktionwirkt diesem Effekt entgegen.4.1.1. Beschäftigung in der LandwirtschaftDie Produktion von <strong>Biokraftstoffe</strong>n führt inDeutschland in 2005 zu <strong>eine</strong>r Flächenbindungvon ca. 1 Mio. ha. Bei <strong>eine</strong>m durchschnittlichenBedarf von 1,7 Arbeitskräftenje 100 ha landwirtschaftlicher Fläche in derdeutschen Landwirtschaft können dadurchtheoretisch ca. 17.000 Arbeitskräftegebunden werden. Allerdings bedeutetdies nicht, dass diese Arbeitskräfte ohnedie Biokraftstoffproduktion aus derLandwirtschaft ausscheiden würden, davielfach auf Stilllegungsflächen angebautwird und sonstige Flächen lediglich<strong>eine</strong>r neuen Verwendung zugeführtwerden. Da die Ackerfläche insgesamtin Deutschland nicht zugenommen hat,kann <strong>eine</strong> Ausweitung der Beschäftigungnur durch <strong>eine</strong> intensivere Bodenbewirtschaftungzustande kommen.Eine detaillierte quantitative <strong>Analyse</strong>der Intensivierung der landwirtschaftlichgenutzten Fläche für <strong>Biokraftstoffe</strong>liegt bisher nicht vor. Eine Abschätzungder wahrscheinlichen Größenordnungenist aber auf Basis der vorliegenden Datenmöglich. Die Ethanolproduktion beruhtheute auf dem Anbau von Getreide. BeiGetreide hat <strong>eine</strong> Ausweitung der Anbauflächebisher nicht stattgefunden und istwie auch bei Zuckerrüben für die Zukunftunwahrscheinlich. Positive Beschäftigungseffektesind deshalb bei der Rohstofferzeugungfür Ethanol kaum zuerwarten. Falls die Rohstoffproduktionfür Ethanol eher extensiver als die Nahrungsmittelproduktionstattfindet, könntesogar ein leichter Rückgang der Beschäftigungeintreten.Die Produktion von Raps hat in den letztenJahren beträchtlich zugenommen. Diesging insbesondere auf Kosten der Anbauflächenfür die jeweils ökonomischschwächste Konkurrenzfrucht (meistensGetreide) oder der Anbau fand auf Stilllegungsflächenstatt. Da die Bewirtschaftungvon Raps anstelle von Getreidenicht arbeitsintensiver ist, entstehen hierk<strong>eine</strong> Beschäftigungseffekte. Die Bewirtschaftungvon Rapsflächen anstelle vonStilllegungsflächen bedarf jedoch <strong>eine</strong>shöheren Arbeitskräfteeinsatzes. Bei ca.300.000 ha Rapsanbau auf Stilllegungsflächenführt dies zu <strong>eine</strong>m zusätzlichenBedarf von ca. 5.000 Arbeitskräften. Dieskönnte als theoretische Obergrenze für<strong>eine</strong> zusätzliche Beschäftigung angesehenwerden. Jedoch wird der Bedarf inder Praxis wohl über-wiegend aus freienKapazitäten gedeckt. Ob der Rapsanbaufür <strong>Biokraftstoffe</strong> zu neuen Beschäftigungsverhältnissengeführt hat, lediglichBeschäftigung in anderen Bereichenersetzt wurde oder durch Produktivi-tätssteigerungen bzw. <strong>eine</strong> stärkere Auslastungder in der Landwirtschaft Tätigeneinher geht, ist nicht festzustellen.Durch die zunehmende Entstehungdezentraler Ölmühlen (ca. 250), derenerzeugten Öle zu ca. 80% im Biokraftstoffbereicheingesetzt werden, könnengewisse Einkommenseffekte aufgrunddes zusätzlichen Absatzkanals und derErhöhung der Wertschöpfung im eigenenBetrieb entstehen. Allerdings werdendezentrale Ölmühlen meist vonlandwirtschaftlichen Betrieben direktgeführt. Sie bedürfen daher kaumzusätzlicher Arbeitskräfte.4.1.2. Beschäftigung in der KonversionDie Konversion der agrarischen Rohstoffein <strong>Biokraftstoffe</strong> hat zu <strong>eine</strong>m Investitionsschubim Anlagenbau geführt. Dasdafür notwendige Kapital kann auf demKapitalmarkt ohne merkliche Effektebeschafft werden. Jedoch stehen angesichtsknapper öffentlicher Finanzen diegezahlten Beihilfen nicht mehr anderenund möglicherweise wünschenswerterenInvestitionsvorhaben zur Verfügung.Hier findet daher <strong>eine</strong> Verdrängunganderer öffentlich zu fördernder Vorhabenstatt. Welche Investitionsvorhaben gesamtwirtschaftlichdie größten Wachstumschancenhaben und welche die verschiedenenwirtschaftspolitischen Ziele amehesten erreichen, ist in diesem Projektnicht zu bestimmen. Die BeschäftigungsundEinkommenseffekte der Investitionensind überwiegend nur temporärerNatur, da der laufende Betrieb der derzeitbestehenden Konversionsanlagen wenigerals 1.000 Beschäftigte benötigt.Fazit: Die Einkommens- und Beschäftigungseffektein der Konversion könnenfür den Bau der Anlagen in den entsprechendenUnternehmen zeitlich begrenztpositiv sein. Der Nachfrageschub bei denAnlagenbauern wird wahrscheinlich daslangfristige Wachstum dieses Wirtschaftssektorsnicht merklich beeinflussen. Derlaufende Betrieb der Anlagen wird nurin geringem Umfang neue Arbeitsplätzeschaffen. Jedoch kann der Export dieserAnlagen und der Technologie <strong>eine</strong>npositiven Effekt schaffen. Es muss allerdingsder internationale Wettbewerb imAnlagenbau besonders von Brasilien undden USA berücksichtigt werden.Der Absatz von <strong>Biokraftstoffe</strong>n auf demKraftstoffmarkt verdrängt fossile Kraftstoffeund reduziert damit die Abhängigkeitvon Erdölimporten. InnerhalbDeutschland können langfristig Raffineriekapazitätenabgebaut werden, was zu<strong>eine</strong>m Rückgang der Beschäftigung führenkönnte. Auswirkungen auf die Wechselkurseaufgrund des niedrigeren Importbedarfswerden nicht messbar sein.Fazit: Positive Beschäftigungs- und Einkommenseffektesind durch die Beimi-6263


schung und den Absatz von <strong>Biokraftstoffe</strong>nnur bedingt zu erwarten. Einvernachlässigbar geringer Rückgangder Beschäftigung im Raffineriebereichist möglich.4.1.3. Beschäftigung in Transport undLogistikWeitere Beschäftigungseffekte entstehenim Bereich Transport und Logistik, insbesondereim Bereich des Rohstofftransports.Auch dies gilt allerdings nur, wenntatsächlich zusätzlich Rohstoffe transportiertwerden und die Rohstoffe nichtnur <strong>eine</strong>r anderen Verwendung zugeführtwerden. Geht man von der Annahme aus,dass der gesamte Raps, der in die Biokraftstoffproduktiongeht, zusätzlichenTransport verursacht, können dadurchca. 300 Arbeitsplätze entstehen.4.1.4. Abschätzung der gesamtwirtschaftlichenBeschäftigungseffekteDie gesamtwirtschaftlichen Beschäftigungswirkungender Förderung von <strong>Biokraftstoffe</strong>nsetzen sich zusammen ausden oben abgeschätzten Beschäftigungseffektenin der Landwirtschaft, der Konversionund in Transport und Logistik.Die Ackerfläche in Deutschland ist weitestgehendkonstant, so dass lediglich <strong>eine</strong>Substitution in deren Nutzung stattfindet.Da die Arbeitsintensitäten bei Getreideund Raps ungefähr gleich sind, wird hierk<strong>eine</strong> Beschäftigung erzeugt. Lediglichdurch den Rapsanbau auf Stilllegungsflächenkönnen theoretisch max. 5.000Arbeitskräfte in der Landwirtschaft gebundenwerden. Allerdings ist nicht sicher,ob diese auch tatsächlich als neue Beschäftigungsverhältnisseersch<strong>eine</strong>n, oderob nur <strong>eine</strong> bessere Auslastung bestehenderBeschäftigungsverhältnisse oder <strong>eine</strong>Vermeidung <strong>eine</strong>s weiteren Stellenabbauserreicht wird. Die leicht rückläufigeBeschäftigung in der Landwirtschaftdeutet darauf hin, dass k<strong>eine</strong> zusätzlichenArbeitsplätze geschaffen wordensind. In der Biokraftstoffproduktion selbstentstehen etwa 1.000 Arbeitsplätze undim Bereich Transport und Logistik werdenca. 300 Arbeitskräfte benötigt.4.2. Einkommens- undBeschäftigungseffekte4.2.1. Brutto-EffekteIn der Landwirtschaft(Rohstoffproduktion)Positive Einkommens- und Beschäftigungseffektedurch:• Neuer Absatzkanal Biokraftstoffproduktion• Flächenbindung aufgrund der Produktionfür <strong>Biokraftstoffe</strong>. Dadurch Stabilisierungvor Hintergrund erwarteterHandelsliberalisierung• Zusätzlicher Anbau für die Biokraftstoffproduktion• Möglichkeit des Absatzes von Nebenprodukten• Evtl. Preissteigerung durch steigendeNachfrageIn der Konversion(Biokraftstoffproduktion)• Durch den Bau und den Betrieb vonAnlagen entsteht in geringem AusmaßBeschäftigung• In der gesamten deutschen Biokraftstoffindustriebestehen ca. 1.000 direkteArbeitsplätzeIn der Mineralölindustrie(Beimischung und Vertrieb)• Verstärkter Absatz von <strong>Biokraftstoffe</strong>n• Kein nennenswerter Beschäftigungseffektin den Raffinerien durch die BeimischungGesamteffekt durch die Biodieselproduktionin Deutschland• Schöpe und Britschkat (ifo 2002) postulierenfür die Biodieselproduktion durchkeynesianische Multiplikatoreffekte,dass in der gesamten Wertschöpfungsketteca. 19.000 Arbeitsplätze geschaffenbzw. gesichert werden können (bei1 Mio. t Biodieselproduktion).• Die negativen Budgeteffekte sind inder Studie nicht berücksichtigt unddie Methodik der Ermittlung der Beschäftigungseffekteist nicht im Detailnachvollziehbar. Offenbar sind dieBeschäftigungseffekte nicht im Modellexplizit gerechnet.4.2.2. Gesamtwirtschaftliche EffekteLandwirtschaft:• Auf der begrenzten Fläche kommt eszu <strong>eine</strong>r Umschichtung der Produktion,d.h. Abnahme der Produktion vonNahrungsmitteln, Industrierohstoffenund anderer Bioenergie und Zunahmeder Biokraftstoffproduktion. Eineabsolute Produktionsausweitung istnicht zu erwarten• Der Nettoeffekt bei der Beschäftigungin der Landwirtschaft ist sehr gering.Die Einkommen können aufgrundhöherer Preise z.B. bei Raps undGetreide steigen• Bei Interventionsfortbestand könntenInterventionskosten eingespart werden,wenn die Rohstoffe statt in die Interventionin die Biokraftstoffproduktiongehen. Dies hätte positive Effekte fürdas staatliche BudgetBiokraftstoffproduktion:• Vorübergehend positive Effekte in derInvestitionsgüterindustrie• Positive Beschäftigungseffekte des laufendenBetriebs aber gering• Leichter negativer Beschäftigungseffektim Raffineriesektor durch die Verdrängungfossiler Kraftstoffe64 65


Importsubstitution:• Rohölimporte sinken bei Substitutionfossiler Kraftstoffe• K<strong>eine</strong> Beschäftigungs- und Einkommenseffekte,da aufgrund des zugeringen Volumens k<strong>eine</strong> Effekte überdie Wechselkurse entstehenMineralölsteuerbefreiung:• Finanzierungsdefizit im öffentlichenHaushalt (durch Mineralölsteuerbefreiungund Investitionsbeihilfen)• Defizite führen zu <strong>eine</strong>m „CrowdingOut“ bei anderen Investitionen undhaben dadurch negative Rückkopplungseffekte• Die „Crowding Out-Effekte“ sind bishernoch nicht quantifiziert worden6667


4.3. Rohstoffbedarf, Flächenbindung und Steuerausfall bei angenommenerBiokraftstoffverwendung (ausschließlich heimische Rohstoffe) 2005Biodiesel2005 2015* Für Bioethanol wurden für 2015 zwei Szenarien angenommen, einmal das bereits für 2010 vorgesehene EU-Ziel von5,75% <strong>Biokraftstoffe</strong> und einmal ein deutlich höherer Anteil. Bei Biodiesel hingegen ist <strong>eine</strong> weitere Ausdehnung der Produktionaus Raps aufgrund der begrenzten Flächen gar nicht möglich.Bioethanol2005 2015* 2015*KraftstoffmarktprognoseIn Mio. tIn Mio. m 3Dieselkraftstoff30,2035,95Dieselkraftstoff29,6035,24Ottokraftstoffe24,2031,84Ottokraftstoffe19,4025,53Ottokraftstoffe19,4025.53Anteile <strong>Biokraftstoffe</strong>(energieäquivalent)5,5%7%1%5,75%10%Biokraftstoff in Mio. t1,92,40,391,783,10Biokraftstoff in Mio. m 32,22,70,492,263,93Rohstoffbedarf in t4.775.7065.957.4131.265.8365.834.87610.147.611Flächenanbindung in ha1.404.6191.752.180191.793884.0721.537.517Anteil an gesamter Ackerfläche11,8114,731,617,4312,92Anteil an in 2004 für jeweiligenRohstoff genutzter Fläche109,82137,002,7712,7822,23Steuerausfall in Mio. Euro beiMineralölsteuerbefreiung1.000,001.275,00320,631.477,922.570,30AnnahmenGenutztes Ackerland in Deutschland (2004):Kraftstoffeigenschaften:■ Produktion erfolgt ausschließlich inDeutschland und aus in Deutschlandangebauten Rohstoffen■ heutige durchschnittliche Ernteerträge■ die Produktion von Pflanzenöl fürBiodiesel erfolgt ausschließlich ausRaps, die von Bioethanol ausschließlichaus Getreideinsgesamt: 11.898.000Davon: Raps: 1.279.000Getreide: 6.916.000Zuckerrüben: 441.000 BiodieselBioethanolDieselBenzinKraftstoff- Dichte (kg/l) l/t Biomasse t Biomasse/ha Steuerbefreiung bisäquivalente Juli 2006 (Euro/m 3 )0,91 0,88 455 3,4 470,40,65 0,79 387 6,6 654,51,00 0,841,00 0,766869


5. Zusammenfassung und Schlussfolgerungen5.1. Marktreife, Wettbewerbsfähigkeitund FördernotwendigkeitHeute bestehen verschiedene Biokraftstoffoptionensowohl für den Diesel- alsauch für den Ottokraftstoffmarkt. Herkömmliche<strong>Biokraftstoffe</strong> wie Pflanzenöl,Biodiesel und Bioethanol aus Zuckerund Stärke sind als <strong>Biokraftstoffe</strong> heuteschon im Markt. V.a. Biodiesel hat bereits<strong>eine</strong>n relativ hohen Marktanteil erreicht(ca. 5,5% am Dieselkraftstoffmarkt).Pflanzenöl ist aufgrund s<strong>eine</strong>r Eigenschaftennicht uneingeschränkt in zukünftigenMotoren mit moderner Abgasnachbehandlungstechnikeinsetzbar.Biogas als Treibstoff spielt nur <strong>eine</strong>untergeordnete Rolle, da primär die Verstromungvon Biogas betrieben wirdund es lediglich in Erdgasfahrzeugeneingesetzt werden kann. Jedoch besitztBiogas aufgrund s<strong>eine</strong>r Rohstoffbasishohes Potenzial.Mit dem Einsatz von Bio-Wasserstoff istaufgrund der hohen relativen Kostenerst längerfristig zu rechnen. Die Infrastrukturfür die voraussichtlich ab 2015in den Markt ersch<strong>eine</strong>nden Fahrzeugeist technologisch nicht abhängig von derHerkunft des Wasserstoffes. Wasserstoff(Energieträger) stellt durch die Flexibilitätder Herstellung <strong>eine</strong>n wichtigenBeitrag zur Lösung von Energieproblemendar. Wasserstoff kann im Gegensatzzu Elektrizität Energie jeglicher Herkunftspeichern. Bio-Wasserstoff besitzt eingroßes Potenzial.Herkömmliche <strong>Biokraftstoffe</strong>, insbesonderePflanzenöl aber auch Biodiesel undBioethanol sind am kostengünstigsten.Jedoch ist bei Biodiesel ein Kostenanstiegaufgrund steigender Pflanzenölpreiseund gesättigter Nebenproduktmärktewahrscheinlich.Mittelfristig sollen die noch nicht kommerziellproduzierten <strong>Biokraftstoffe</strong> BtLund Bioethanol aus Lignozellulose ähnlicheund bessere Kostenpositionenerreichen wie die <strong>Biokraftstoffe</strong> derersten Generation.Die Wettbewerbsfähigkeit deutscher<strong>Biokraftstoffe</strong> zu fossilen Kraftstoffen istbei heutigen Rohölpreisen nicht gegebenund wird erst ab ca. 75 US$/barrel erreicht.Am frühesten geschieht dies beiPflanzenöl gefolgt von Biodiesel undBioethanol aus Getreide in der direktenBeimischung.Werden <strong>Biokraftstoffe</strong> wie mineralölbasierteProdukte besteuert, dann sind sieaufgrund ihrer höheren Produktionskostennicht wettbewerbsfähig. Zur Verbesserungder Marktposition bestehtFörderbedarf, teilweise bei der Markt-einführung (Biodiesel, Pflanzenöl, Bioethanol),teilweise aber auch noch inF&E und bei Pilot- und Demonstrationsprojekten(Bio-Wasserstoff, BtL, Bioethanolaus Lignozellulose und Biogas).Bei der internationalen Wettbewerbsfähigkeitvon Bioethanol aus Zucker undStärke ist Brasilien das Benchmark. Brasilienproduziert zu weniger als der Hälfteder Kosten im Vergleich zu Deutschland.Die Erreichung brasilianischer Produktionskostenist auch in Zukunft inDeutschland kaum möglich. Allerdingsist nicht damit zu rechnen, dass Brasiliensämtliche deutsche Verwendung durchExporte abdecken wird, da auch außerhalbEuropas <strong>eine</strong> wachsende Nachfragefür brasilianisches Bioethanol besteht.Bei Biodiesel besteht <strong>eine</strong> erheblicheinternationale Konkurrenz beim RohstoffPflanzenöl. Soja- und Palmöl ist alsRohstoff deutlich kostengünstiger alsRapsöl. Mittelfristig wird der Importsteigen und auch der Import von Biodieselselbst könnte weiter zunehmen.Die internationale Wettbewerbsfähigkeit<strong>eine</strong>r deutschen BtL-Produktion ist evtl.langfristig gegeben, wenn Deutschlandhier <strong>eine</strong>n Technologievorsprung aufweist(ermöglicht auch Technologieexporte)und die Rohstoffversorgung(nationales Biomasseangebot, Importe)kostengünstig erfolgen kann.Mittel- und langfristig entstehen neuevielversprechende Biokraftstoffoptionen,die allerdings <strong>eine</strong>r weiteren politischenFörderung bedürfen.5.2. PotenzialeDie Mengenpotenziale von <strong>Biokraftstoffe</strong>naus deutschen Rohstoffen und inDeutschland produziert sind generellaufgrund von Flächenkonkurrenz undKonkurrenz in der Nutzung angebauterBiomasse beschränkt. Optimierungspotenzialbesteht im Pflanzendesign (bspw.Ertrag, Stärke- und Ölgehalt, Gentechnik).Bei Biodiesel und Pflanzenöl sind aufgrundeinzuhaltender Fruchtfolgenbereits heute Grenzen erreicht. Außerdembestehen hier aufgrund zukünftigerEmissionsgrenzwerte bzw. der Verwendungvon Partikelfiltern Beschränkungenin der Endanwendung als B100.Auch bei Bioethanol aus Zucker undStärke bestehen Restriktionen bzgl. derAnbauflächen. Diese sind jedoch deutlichgeringer als bei Biodiesel aus Raps. Es bestehtauch noch Marktpotenzial aufgrundder bisher nicht erfolgten Beimischung,der Markteinführung weitererEther, der Nutzung für die Biodieselherstellung,der Beimischung zum Dieselund der Möglichkeit des Einsatzes als E85in FFVs.7071


Bioethanol aus Lignozellulose und BtLberuhen auf <strong>eine</strong>r breiten Rohstoffbasisund werden in Zukunft an Bedeutunggewinnen. Die Rohstoffbasis steht nichtin direkter Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion,teilweise besteht auchk<strong>eine</strong> Flächenkonkurrenz. BtL weist hoheHektarerträge auf. Konzepte zur Rohstoffversorgungkönnen aus der stofflichenund energetischen Nutzung übertragenwerden.5.3. TreibhausgaseinsparungenBei allen <strong>Biokraftstoffe</strong>n sind dieEnergiebilanzen positiv, und weiter steigendeNettoenergieerträge werden erwartet.Auch das CO 2 -Vermeidungspotenzialder einzelnen <strong>Biokraftstoffe</strong> wirdzukünftig steigen. V.a. BtL-Kraftstoffeweisen hier ein großes Potenzial je ha aufund auch die Vermeidungskosten werdenbei BtL neben Pflanzenöl mittelfristig amgeringsten sein.Bei allen Biokraftstoffoptionen bestehtPotenzial bei der Verbesserung der Energie-und Treibhausgasbilanzen durch dieenergetische Nutzung anfallender Reststoffeund die Entwicklung hin zuenergieautarken Anlagen5.4. Effekte in der deutschenLandwirtschaftDerzeit sind Energiepflanzen noch derHauptrohstoff für die Biokraftstoffproduktion.Zukünftig wird der Einsatz vonRest- und Abfallstoffen steigen und lignozellulosehaltigePflanzen werden anBedeutung gewinnen.Für die deutsche Landwirtschaft entstehen,sofern <strong>Biokraftstoffe</strong> in Deutschlandund aus deutschen Rohstoffen produziertwerden, in erster Linie alternativeund nur wenig zusätzliche Absatzmöglichkeiten.Zu zusätzlicher Beschäftigungwird es nur eingeschränkt kommen,jedoch findet <strong>eine</strong> Beschäftigungssicherungstatt. Eine zusätzliche Nachfragekann zudem preis- und einkommenssteigerndeEffekte haben.Im Forstsektor wird es erst mittelfristig(mit Einführung von BtL-Kraftstoffen)durch zunehmende Holznutzung Effektegeben.7273


6. Anhang6.1. Eigenschaften <strong>Biokraftstoffe</strong> im VergleichKraftstoffäquivalenteHeizwert (MJ/l)Biomasse (t/ha)Biokraftstoff (l/t Biomasse)Biokraftstoff (l/ha)l Kraftstoffäquivalente/haBruttokraftstoffertrag (GJ/ha)GJ/ha (netto)Euro/l BiokraftstoffEuro/l KraftstoffäquivalenteEuro/MJEuro/GJKostendifferenz (energetisch)<strong>Biokraftstoffe</strong> – fossil (Euro)Einsparung kg CO 2 e /lBiokraftstoffEinsparung kg CO 2 e /lKraftstoffäquivalenteEinsparung t CO 2 e /haEuro/t CO 2eSteuerausfall in 2005(inkl. Importe)tatsächliche Erzeugung 2005(Mio m 3 )in % des jeweiligenKraftstoffmarktsin % des GesamtkraftstoffmarktsErzeugungspotential 2015(Mio m 3 )*in % des jeweiligenKraftstoffmarktsin % des GesamtkraftstoffmarktsBiodiesel Rapsöl Bioethanol aus Bioethanol ausaus Raps Zuckerrüben Getreide0,91 0,96 0,65 0,6533,1 34,59 21,17 21,173,4 3,4 58,02 6,6455 435 108 3871547 1479 6237 25541408 1420 4054 166051 51 132 5438 35 88 300,63 0,49 0,51 0,470,69 0,51 0,78 0,720,02 0,01 0,02 0,0219,03 14,17 24,09 21,970,37 0,19 0,51 0,452,2 2,20 1,15 1,152,42 2,29 1,77 1,773,40 3,25 7,17 2,94154,00 82,91 290,87 251,74ca. 1 Mrd. ca. 130 Mio. 0 ca. 214 Mio.Euro Euro Euro2,10 0,27 0 0,33ca. 5,5 ca. 0,7 0 1ca. 3 ca. 0,4 0 ca. 0,52,40 2,40 0,65 4,176 6 1,65 10,633,70 3,70 0,65 4,17* gemäß des für die einzelnen Kraftstoffe in der Studie beschriebenen Szenarios 2, d.h. bei Einsatz von 20 % der heute für denjeweiligen Rohstoff in Deutschland verwendeten Ackerfläche, bei prognostizierten fossilen Kraftstoffmärkten für 2015 undbei Berücksichtigung von Ertragssteigerungen je ha. Bei Bioethanol aus Lignozellulose ist zu berücksichtigen, dass auf dergleichen Fläche zusätzlich weitere Rohstoffe für die Nahrungsmittel- oder Bioethanolproduktion hergestellt werden. BeiBtL ist nur Anbaubiomasse berücksichtigt. Die Potentiale für Pflanzenöl und Biodiesel sind nicht addierbar, die Flächenfür Biogas und BtL stehen jeweils in Konkurrenz zu den anderen Flächen.Bioethanol aus Bioethanol BtL Biogas Bio-WasserstoffLignozellulose aus Zuckerrohr (Angaben für Bio-(Brasilien)methan aus Silomais)0,65 0,65 0,97 1,4 2,821,17 21,17 33,45 50 119,93 MJ/kg2,88 73,8 15 t atro 45 15342 88 269 79 kg/t 90 kg/t985 6458 4028 3555 kg/ha 1350 kg/ha640 4197 3907 4977 474221 137 135 178 16018 116 118 113 1200,64 0,20 1,00 1,04/kg 3,12 – 4,44 Euro/kg0,98 0,31 1,03 0,74 0,89 – 1,260,03 0,01 0,03 0,02 0,026 – 0,03730,00 9,45 29,90 20,83 26 – 370,71 -0,10 0,71 0,44 0,6 – 0,971,56 2,40 2,53 1,15/kg k.A.2,40 3,69 2,61 1,61 k.A.1,54 15,50 10,19 8 k.A.294,62 -27,08 272,57 273,29 k.A.0 0 0 0 k.A.0 ca. 15 0 0 k.A.0 - 0 0 k.A.0 - 0 0 k.A.1,61 - 6,44 k.A. k.A.4,10 - 17,70 k.A. k.A.1,61 - 10,91 k.A. k.A.7475


6.2. DatenquellenKraftstoffäquivalenteHeizwert (MJ/l)Biomasse (t/ha)Biokraftstoff (l/t Biomasse)Biokraftstoff (l/ha)l Kraftstoffäquivalente/haBruttokraftstoffertrag (GJ/ha)GJ/ha (netto)Euro/l BiokraftstoffEuro/l KraftstoffäquivalenteEuro/MJEuro/GJKostendifferenz (energetisch)<strong>Biokraftstoffe</strong> – fossil (Euro)Einsparung kg CO 2 e /lBiokraftstoffEinsparung kg CO 2 e /lKraftstoffäquivalenteEinsparung t CO 2 e /haEuro/t CO 2etatsächliche Erzeugung 2005Erzeugungspotential 2015Biodiesel Rapsöl Bioethanol aus Bioethanol ausaus Raps Zuckerrüben GetreideFNR 2005a; FNR 2005a FNR 2005a FNR 2005aADMADM FNR 2005a FNR 2005a FNR 2005aAgrarpoli- Agrarpoli- Agrarpoli- AgrarpolitischerBericht tischer Bericht tischer Bericht tischer BerichtADM ADM FNR 2005a Vogelbuschaus angegebenen Werten berechnetaus angegebenen Werten berechnetaus angegebenen Werten berechnetQuirin et al. Quirin et al. Quirin et al. Quirin et al.Bericht Steuer- UFOP; Schmitz 2003, Vogelbuschbegünstigung Bericht Steuer- IEA 2004begünstigungaus angegebenen Werten berechnetaus angegebenen Werten berechnetaus angegebenen Werten berechnetAngaben fossil: Produktionskosten bei 50 $/barrel Rohöl(Mineralölwirtschaftsverband)FNR 2005a, FNR 2005a, Schmitz 2005 Schmitz 2005a,Bericht Steuer- Bericht Steuer- FNR 2005a,begünstigung begünstigungBericht Steueretc.etc. begünstigungaus angegebenen Werten berechnetaus angegebenen Werten berechnetaus angegebenen Werten berechnetaus genannten Annahmen und angegebenen Werten berechnetaus genannten Annahmen und angegebenen Werten berechnetBioethanol aus Bioethanol BtL Biogas Bio-WasserstoffLignozellulose aus Zuckerrohr (Angaben für Bio-(Brasilien)methan aus Silomais)FNR 2005a FNR 2005a Choren/Daimler Das Erdgas- FNR 2005aChrysler fahrzeugFNR 2005a FNR 2005a FNR 2005a FNR 2005a; Linde;GibgasD.M.2Shell/Iogen FAOSTAT FNR 2005a, FNR 2005a; D.M.2Choren SchmackShell/Iogen Macedo et al. Choren Schmack D.M.2/Linde/DCaus angegebenen Werten berechnet Schmack, Bio- aus angegebenenmasseverband WertenÖsterreich, UBA berechnetWienaus angegebenen Werten berechnetaus angegebenen Werten berechnetSchmitz 2005 Weitz Choren Schmack, Weitz D.M.2Shell/Iogen Schmitz 2005; Choren Biomassever- EUCAR/O2Diesel band Österreich; CONCA-WE/JRCHofmann et al.; WTW-StudieWeitz 2005aus angegebenen Werten berechnetaus angegebenen Werten berechnetaus angegebenen Werten berechnetAngaben fossil: Produktionskosten bei 50$/barrel Rohöl (Mineralölwirtschaftsverband)Schmitz 2005 Lèbre La Rovere Baitz, et al. Pölz und k.A.Salcheneggeraus angegebenen Werten berechnetaus angegebenen Werten berechnetaus angegebenen Werten berechnetaus genannten Annahmen und angegebenen Werten berechnetaus genannten Annahmen und angegebenen Werten berechnet7677


6.3. Literaturquellen■ Baitz, M. et al. (2004): VergleichendeÖkobilanz von SunDiesel (Choren-Verfahren)und konventionellem Dieselkraftstoff.Auftraggeber: Volkswagen AG undDaimlerChrysler AG. September 2004.■ Biodiesel – The Official Site of theNational Biodiesel Board of the US.www.biodiesel.org.■ BMVEL (2005): <strong>Biokraftstoffe</strong>. Strategiefür Mobilität von morgen, Berlin.■ Clean Energy Partnership (CEP).www.cep-berlin.de.■ concawe, EUCAR, JRC (2004): Well-towheelsReport. Version 1b, January 2004.■ Das Erdgasfahrzeug.www.erdgasfahrzeuge.de.■ Deutscher Bundestag (2005a): Drucksache15/5816 21.06.2005. Unterrichtungdurch die Bundesregierung. Bericht zurSteuerbegünstigung für Biokraft- undBioheizstoffe.■ Deutscher Bundestag (2005b): Drucksache15/4801 02.02.2005. Unterrichtungdurch die Bundesregierung. AgrarpolitischerBericht 2005 der Bundesregierung.Weitere Jahrgänge des (ernährungs-) undagrarpolitischen Berichts wurden verwendet.■ Die Bundesregierung (2004) Perspektivenfür Deutschland - Unsere Strategie für<strong>eine</strong> nachhaltige Entwicklung – Fortschrittsbericht2004. Kapitel E –Abschnitt III „Die Kraftstoffstrategie –Alternative Kraftstoffe und innovativeAntriebe”. Und: Bericht der Unterarbeitsgruppe„Kraftstoffmatrix” zum„Matrixprozess”.■ European Biodiesel Board.www.ebb.eu.org.■ E4tech (2005): The Economics of a EuropeanHydrogen Automotive Infrastructure.A study for Linde AG by E4tech, 14thFebruary 2005. Final report.■ Fachagentur Nachwachsende Rohstoffee.V. (FNR) (Hrsg.) (2005a): Basisdaten<strong>Biokraftstoffe</strong>. Stand: Januar 2005, FNR,Gülzow.■ Fachagentur Nachwachsende Rohstoffee.V. (FNR) (Hrsg.) (2005b): <strong>Biokraftstoffe</strong>.Pflanzen, Rohstoffe, Produkte. Gülzow.■ Fachagentur Nachwachsende Rohstoffee.V. (FNR) (Hrsg.) (2005c): Synthetische<strong>Biokraftstoffe</strong>. Techniken – Potenziale –Perspektiven. Schriftenreihe „NachwachsendeRohstoffe” Band 25, Landwirtschaftsverlag,Münster.■ Fachverband Biogas. www.biogas.org.■ FAOSTAT data, 2005.■ Frondel, Manuel, Jörg Peters (2005):Biodiesel: Nicht nur eitel Sonnenschein.RWI : Positionen, #4 vom 1. Dezember 2005,Rheinisch-Westfälisches Institut für Wirtschaftsforschung,Essen.■ Gibgas. Fahren mit Erdgas.www.gibgas.de.■ Gärtner, Sven O., Guido A. Reinhardt(2003): Erweiterung der Ökobilanz für RME.Gutachten erstellt im Auftrag der Unionzur Förderung von Oel- und Proteinpflanzene.V. ifeu, Mai 2003, Heidelberg.■ Henke, J.M.: Bioethanol – <strong>eine</strong> weltwirtschaftlichePerspektive. Erscheint in Zeitschriftfür angewandte Umweltforschung(ZAU).■ Henke, J.M., G. Klepper, N. Schmitz(2005): Tax exemption for biofuels inGermany: Is bioethanol really an optionfor climate policy? ENERGY, 30 (14)2617-2635.■ Hofmann, F., A. Plättner, S. Lulies, F.Scholwin (2005): Evaluierung der Möglichkeitenzur Einspeisung von Biogas indas Erdgasnetz. Endbericht. Insitut fürEnergetik und Umwelt. Forschungsvorhabenim Auftrag der Fachagentur NachwachsendeRohstoffe e.V. (FNR).■ HyWeb. Das Wasserstoff und BrennstoffzellenInformations-System.www.hyweb.de■ Institut für Energetik und Umwelt et al.(2006): <strong>Analyse</strong> und Bewertung der Nutzungsmöglichkeitenvon Biomasse. Untersuchungim Auftrag von BGW undDVGW. Band 1: Gesamtergebnisse undSchlussfolgerungen (Wuppertal Institut).Endbericht. Wuppertal et al., 2006.■ IEA (2004): Biofuels for Transport – AnInternational Perspective. InternationalEnergy Agency, Paris.■ Kavalov, Boyan (2004): Biofuel Potenzialsin the EU. Joint Research CentreEuropean Commission, Institute for ProspectiveTechnological Studies (ipts).Report EUR 21012 EN.■ KTBL (Kuratorium für Technik undBauwesen in der Landwirtschaft) (2005):Faustzahlen für die Landwirtschaft. 13.Auflage, Darmstadt.■ KTBL (Kuratorium für Technik undBauwesen in der Landwirtschaft) (2004):Betriebsplanung Landwirtschaft 2004/2005.Daten für die Betriebsplanung in derLandwirtschaft. 19. Auflage, Darmstadt.■ Lèbre La Rovere, Emilio (2004): TheBrazilian Ethanol Program – Biofuels forTransport.http://www.renewables2004.de/ppt/Presentation4-SessionIVB(11-12.30h)-LaRovere.pdf.■ Leible, L., S. Kälber, G. Kappler (2005):Entwicklungen von Szenarien über dieBereitstellung von land- und forstwirtschaftlicherBiomasse in zwei badenwürttembergischenRegionen zur Herstellungvon synthetischen Kraftstoffen.Mengenszenarien zur Biomassebereitstellung.Studie im Auftrag der Daimler-Chrysler AG. Abschlussbericht, Juni 2005.Erstellt durch: Forschungszentrum KarlsruheGmbH, Institut für Technikfolgenabschätzungund Systemanalyse (ITAS).■ Linde AG. Geschäftsbereich Linde Gas(2005): Der sauberste Energieträger, den esje gab. Hydrogen Solutions von Linde Gas.■ Macedo, Isaías de Carvalho, ManoelRegis Lima Verde Leal, João EduardoAzevedo Ramos da Silva (2004): Assessmentof greenhouse gas emissions in theproduction and use of fuel ethanol inBrazil. Government of the State of SãoPaulo, Secretariat of the Environment.■ Mineralölwirtschaftsverband.www.mwv.de.7879


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6.4. Abkürzungsverzeichnisatro absolut trockenbspw. beispielsweiseB100, B5 Biodiesel. Die Ziffer gibt denjeweiligen Biodieselanteil anBRA BrasilienBtL Biomass to LiquidBZ Brennstoffzellebzgl. Bezüglichbzw. beziehungsweiseca. CircaCNG Compressed Natural GasCtL Coal to LiquidCO 2 Kohlenstoffdioxid(chemische Formel)CO2 e KohlenstoffdioxidäquivalenteC 2 H 5 OH Bioethanol (chem. Formel)DDGS Distillers‘ Dried Grains withSolublesDME DimethyletherEEG Erneuerbare-Energien-GesetzETBE Ethyl-Tertiär-Butyl-Etheretc. et ceteraevtl. eventuellE5, E85 Bioethanol. Die Ziffer gibt denjeweiligen Bioethanolanteil anFAEE Fetty Acid Ethyl EsterFAME Fetty Acid Methyl EsterF&E Forschung und EntwicklungFFVs Flexible Fuel VehiclesFNR Fachagentur NachwachsendeRohstoffe e.V.FT Fischer-Tropschggfs. gegebenenfallsGJ Giga JouleGtL Gas to LiquidHa HektarHTU Hydro Thermal UpgradingH 2 Wasserstoff (chem. Formel)H 2 O Wasser (chemische Formel)J. Jahrk.A. k<strong>eine</strong> Angabekg KilogrammKWK Kraft-Wärme-KopplunglLiterLPG Liquified Petroleum/Natural Gasm 3 KubikmeterMio. MillionenMJ Mega JouleMrd. MilliardenMTBE Methyl-Tertiär-Butyl-EtherNawaro Nachwachsende RohstoffeO Sauerstoff (chem. Formel)RME RapsmethylesterrP r<strong>eine</strong>s PflanzenölS. SeitetTonneTAEE Tertiär Amyl Ethyl EtherTAME Tertiär Amyl Methyl EtherTHG Treibhausgas(e)u.a. unter anderemusw. und so weiterUFOP Union zur Förderung vonOel- und Proteinpflanzenv.a. vor allemvgl. vergleichez.B. zum Beispielz.T. zum Teilz.Z. zur Zeit8283


Teil 2Daten und Fakten zu<strong>Biokraftstoffe</strong>nFachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR)684853


1. Allgem<strong>eine</strong> Kenngrößen <strong>Biokraftstoffe</strong> inDeutschland1.1. KraftstoffverbrauchTabelle 1: Primärkraftstoffverbrauch 2005 (vorläufige Zahlen BMF)Verbrauch Verbrauch Verbrauch Energie-[1.000 t] [Mio. l] Energieäquivalent äquivalent[1.000 t] [%]Ottokraftstoff 23.435 30.836 23.435 45,0Dieselkraftstoff 26.766 31.864 26.766 51,4Pflanzenöl 196 213 173 0,33Biodiesel 1.800 2.045 1.564 3,0Bioethanol 226 286 142 0,27Gesamt 52.432 65.244 52.079 100,0Primärkraftstoffverbrauch Deutschland 2005Aus der Tabelle 1 ergibt sich:■ Absatz <strong>Biokraftstoffe</strong> in 2005: 2,2 Mio. Tonnen■ Absatz <strong>Biokraftstoffe</strong> (Energieäquvalent) in 2005: 1,9 Mio. Tonnen■ Anteil biogener Kraftstoffe am Primärkraftstoffverbrauch (Energieäquvalent) in 2005: 3,6%Tabelle 2: Kraftstoffbedarfsprognose Deutschland 2003 – 2020 in [Mio. t] (Quelle: MWVÖlprognose 2005)Kraftstoffbedarf Deutschland bis 202034302003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2015 2020Ottokraftstoffe 25,9 25,0 24,2 23,7 23,3 22,8 22,3 22,0 19,4 16,9Dieselkraftstoffe 28,7 29,9 30,2 30,8 31,3 31,4 31,4 31,3 29,6 26,9Gesamt 54,6 54,9 54,4 54,5 54,6 54,2 53,7 53,3 49,0 43,8OttokraftstoffeDieselkraftstoffeOttokraftstoff45 ,0 %Dieselkraftstoff51,4 %[Mio. t]262218142003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2015 2020Bioethanol0,27 %Biodiesel3 ,0 %Pflanzenöl0,33 %68687


1.2. RohstoffeTabelle 3: Entwicklung Rohstofferträge (Quelle: Ernährungs- und AgrarpolitischerBericht der Bundesregierung, FAOSTAT data, 2005, meó)Rohstofferträge [t/ha] 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005Raps und Rübsen 3,4 3,6 3,3 3,7 3 2,9 4,1 3,8Getreide insgesamt 6,3 6,7 6,5 7,1 6,3 5,8 7,4 6,7Zuckerrüben 53,2 56,4 61,7 55,2 58,3 53,3 61,6 59,4Zuckerrohr (BRA) 69,2 68,1 67,6 69,8 71,3 73,0 73,8 k.a.Tabelle 4: Entwicklung Anbauflächen Winterraps in Deutschland (Quelle: Stat. Bundesamt/UFOP)1.3. Produktionskapazitäten1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005Anbauflächen 1.150 1.046 1.116 1.276 1.218 1.267 1.3231.000 [ha]Tabelle 5: Biodiesel Produktionskapazität [1.000 t/a] (Quelle: UFOP/AGQM)1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006Entwicklung Produktionskapazität Biodiesel Deutschland[1.000 t/a]4.0003.5003.0002.5002.0001.5001.00050001998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006**bis Ende 2006Biodieselanlagen in Deutschland Stand 2005: 30 AnlagenTabelle 6: Entwicklung dezentrale Ölmühlen (Quelle: TFZ/KTBL)Anzahl dez. Herstellungsanlagen Pflanzenöl1999 2004 2005Deutschland gesamt 79 219 264Saatverarbeitungskapazität: bis zu 15.000 t/JahrProduktions- 100 175 290 531 874 1.050 1.237 1.973 3.603*kapazität*bis Ende 20068889


Entwicklung dezentrale ÖlmühlenAnzahl120100806040200Tabelle 7: Standorte zentraler Ölmühlen (Quelle: Ps/St, Ernährungsdienst)199920042005BY BW NW RF NI HE ST BB TH MV SN SH SL HH BE HBBundesländerUnternehmen* Ort Verarbeitungkapazitäten pro JahrWeichsaaten/RapsADM, Oelmühle Hamburg AG** Hamburg 1,2 Mio. t (2,5 Mio. t Sojab.)ADM Spyck 750.000 t (875.000 t Sojab.)ADMMainzBrökelmann Hamm 325.000 t; Raps inkl. Sonnenbl. ab Frühjahr2007; 550.000 tBunge** Mannheim 1,1 Mio. t, Erweiterung auf 1,3 Mio. t geplant***Cargill** Mainz 600.000 tCargill Salzgitter 650.000 tCargill Riesa 350.000 tThywissen** Neuss 670.000 t Raps, Leinsaat oder SonnenblumeSels** Neuss 550.000 t***HaGe Kiel 160.000 tEmerald Biodiesel Neubranden- 120.000 t ab Ernte 2006burgEmerald Ebeleben** Ebeleben 160.000 t ab Januar 2007Unternehmen* Ort Verarbeitungkapazitäten pro JahrWeichsaaten/RapsÖlmühle Wulff Anklam 60.000 t ab Ernte 2006Getreide AG Rostock 500.000 t ab Ernte 2006***Trede&von Pein Itzehoe 75.000 t ab Ernte 2006SARIA Bio-Industries GmbH** Sternberg 150.000 tEcanol GmbH** Lubmin 150.000 t (in Planung)European Oil Products (EOP)** Falkenhagen 80.000 tBDK Kyritz** Kyritz 80.000 tNeckermann Renewables** Piesteritz 550.000 tBio-Ölwerk Magdeburg 150.000 tMagdeburg GmbH**SARIA Bio-Industries GmbH** Malchin 85.000 tJ.Stöfen GmbH & Co. Landhandel Büsum 15.000 t im Bau zur Ernte 2006Kartoffelverwertungsgesellschaft Schleswig 15.000 tCordes & StoltenburgGmbH & Co.KGTME** Niederpölnitz 110.000 tÖlmühle Greußen Greußen SA 40.000 tÖlmühle Wittingen Wittingen 42.000 tCampa** Regensburg 600.000 tTeutenburger Ölmühle Ibbenbüren 10.000 t, geplant 30.000 tBKK Rudolstadt 11.000 tRWG Teistringen 10.000 tKroppenstedter Pflanzenöl Kroppenstedt 12.000 tRickermann Herzlage 30.000 t*Ölmühlen mit mehr als 10.000 t Jahreskapazität, alle Angaben ohne Gewähr und Anspruch auf Vollständigkeit**Ölmühle in Kombination mit <strong>eine</strong>r Biodieselanlage***Raps und/oder Sojabohnen9091


Tabelle 8: Bioethanol ProduktionskapazitätTabelle 10: Entwicklung Biodieseltankstellen (Quelle: VDB)lfd. Nr. Betreiber Standort Kapazität pro Jahr Status1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 20051 NBE Nordbrandenburgische Schwedt 230.000 m 3 BetriebBio Energie GmbH & Co.KG2 MBE Mitteldeutsche Zörbig 100.000 m 3 BetriebBioEnergie GmbH & Co.KG3 Südzucker Bioethanol GmbH Zeitz 260.000 m 3 Betrieb4 KWST Hannover 30.000 m 3 Betrieb5 Prokon Nord Papendorf 100.000 m 3 Planung6 NAWARO Chemie GmbH Rostock 100.000 m 3 Planung7 Nordzucker AG Klein Wanzleben 130.000 m 3 Planung1.4. Produktion und AbsatzTabelle 9: Entwicklung Biodiesel in Deutschland [1.000 t/a] (Quelle: VDB)Entwicklung Biodiesel in Deutschland[1.000 t]2.0001.8001.6001.4001.2001.00080060040020001993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005Produktion 10 20 40 40 75 60 110 220 277 450 750 980 1.500Absatz 10 25 45 60 100 65 130 340 450 550 810 1.050 1.800BiodieselproduktionBiodieselabsatz1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005Biodieseltankstellen 424 725 820 820 969 1.300 1.600 1.700 1.800 1.900Tabelle 11: Rapsverarbeitung in Deutschland in [Mio. t] (Quelle: Verband DeutscherÖlmühlen e. V., FNR)Tabelle 12: Entwicklung Bioethanolproduktion [1.000 t/a] (Quelle: meó)2000 2001 2002 2003 2004Produktion 285 295 275 280 270Tabelle 13: Pflanzenölkraftstoff Entwicklung Absatz [1.000 t/a] (Quelle: EU Report 2004)Tankstellen:■ derzeit mehr als 250 Tankstellen in Deutschland2002 2004 2005 2006Verarbeitung Raps/Rübsen 4,5 4,9 5,5 6,8**Schätzung2004 2005Absatz 5 196**vorläufige Schätzung9293


Tabelle 14: Bioethanol Entwicklung Absatz [1.000 t/a] (Quelle: EU Report)Tabelle 17: Bioethanol-PreisTankstellen:■ E85: zw. 7 – 9 Tankstellen■ E50: zw. 8 – 10 Tankstellen1.5. Marktpreise2004 2005Absatz 65 226**vorläufige SchätzungTabelle 15: Biodiesel Preisentwicklung Großhandels- und Tankstellenpreise (Quelle: UFOP)Jun 05 Jul 05 Aug 05 Sep 05 Okt 05 Nov 05 Dez 05 Jan 06Biodiesel Verkauf [Cent/l] 64,63 65,59 68,10 k.a. 80,89 81,58 69,14 77,78Biodiesel Tankstelle [Cent/l] 94,58 96,40 96,89 98,90 102,90 102,49 89,46 101,37Tabelle 16: Rapsöl Preisentwicklung Großhandelspreise (Quelle: UFOP)Jun 05 Jul 05 Aug 05 Sep 05 Okt 05 Nov 05 Dez 05 Jan 06 Feb 06Pflanzenöl [Euro/t] 535 525 532 528 568 637,5 605 525 594Pflanzenöl [Cent/l] 58 57 58 57 62 69 66 57 652004/05 2005/06Preis [Euro/l] t Preis [Euro/l] Preis [Euro/l] Preis [Euro/l]energieäquivalentenergieäquivalentBioethanol 0,42 – 0,47 0,65 – 0,72 0,50 – 0,58 0,77 – 0,89E85 k.A. k.A. 0,82 – 0,93 1,19 – 1,391.6. HerstellungskostenTabelle 18: Herstellungskosten für <strong>Biokraftstoffe</strong> in Deutschland (Quelle: meó)Herstellungs- Kraftstoff- Herstellungskosten[Euro/l] äquivalente [Euro/l] kosten [Euro/GJ]Biodiesel aus Raps 0,63 0,69 19,03Rapsöl 0,49 0,51 14,17BioethanolGetreide 0,47 0,72 21,97Zuckerrüben 0,57 0,88 27,00Zuckerrohr (BRA) 0,22 0,34 10,39Lignozellulose 0,64 0,98 30,00BtL 1,00 1,03 29,90Biomethan (Biogas) 1,04* 0,74 20,83*[Euro/kg]9495


1.7. Break-Even-Point biogener KraftstoffeGrundbetrachtung: Bei Rohölkosten von 50 $/Barrel ergeben sich Kraftstoffkosten von:■ Ottokraftstoff: 0,27 EUR/l■ Dieselkraftstoff: 0,32 EUR/lTabelle 19: Break-Even-Point biogener Kraftstoffe (Quelle: meó Consulting Team)2. Allgem<strong>eine</strong> Kenngrößen <strong>Biokraftstoffe</strong> EU 25Tabelle 1: EU-Mengenziele (Quelle: EU Kommission, Stand 02/2006, Deutschland: FNR, 2006)Biokraftstoffanteil %EU Mitgliedsstaat Marktanteil Nationales Ziel erzielte Steigerung2003 2005 2003 – 2005Biodiesel Rapsöl Bioethanol Bioethanol BtL Biomethan(Raps) (Getreide) (Zuckerrohr)BRAKraftstoff- 0,91 0,96 0,65 0,65 0,97 1,40äquivalenteEuro/l Kraftstoff- 0,69 0,51 0,72 0,31 1,03 0,74äquivalenteKostendifferenz 0,37 0,19 0,51 -0,10 0,70 0,44<strong>Biokraftstoffe</strong> –fossil (Euro)Break-Even-Point 75 – 80 75 – 80 90 90 155 –160 120bei Rohölkostenvon [US $/barrel]Zu beachten ist, dass der Rohölpreis 2005 mit 54 $/barrel etwas über den zugrundeliegenden Preisen lag. Zudem sind nur die r<strong>eine</strong>n Herstellungskosten betrachtet, dadadurch <strong>eine</strong> lineare Entwicklung darstellbar ist. Unterschiedliche Notierungen undandere Markteinflüsse wurden daher nicht berücksichtigt.Belgien 0 2 2Dänemark 0 0 0Deutschland 1,18 2 0,82Estland 0 k.a. k.a.Finnland 0,1 0,1 0Frankreich 0,68 2 1,32Griechenland 0 0,7 0,7Großbritannien 0,03 0,3 0,27Irland 0 0,06 0,06Italien 0,5 1 0,5Lettland 0,21 2 1,79Litauen 0 2 2Luxemburg 0 k.a. k.a.Malta 0 0,3 0,3Niederlande 0,03 2 (2006) 0Österreich 0,06 2,5 2,44Polen 0,45 0,5 0,01Portugal 0 2 2Schweden 1,33 3 1,67Slovakei 0,14 2 1,86Slovenien 0 k.a. k.a.Spanien 0,76 2 1,24Tschechien 1,12 3,7 (2006) 1,72Ungarn 0 0,4 – 0,6 0,4 – 0,6Zypern 0 1 1EU 25 0,6 1,4 0,89697


Produktionskapazität Biodiesel EU 25Land 2002 2003 2004[1.000 t]2.5002.0001.5001.0005000Dänemark 30Deutschland2.0002.300Frankreich 420650250575Großbritannien2Irland600650Italien140320Österreich100Polen8Schweden70Slovenien70Spanien63Tschechien20052006900AndereLettland k.a. k.a. k.a.Litauen k.a. 0 5.000Malta k.a. k.a. k.a.Polen k.a. k.a. k.a.Portugal k.a. k.a. k.a.Slowakei k.a. 0 15.000Slovenien k.a. k.a. k.a.Niederlande k.a. k.a. k.a.Großbritannien 3.000 9.000 9.000Spanien 0 6.000 13.000Schweden 1.000 1.000 1.400EU 25 134.000 1.504.000 1.933.400Biodieselproduktion EU 25Quelle: Jahr 2005: UFOP; Jahr 2006: Raps 1/2006 (24. Jg) S. 59, Hrsg. Verlag Th. Mann GmbH & Co. KgTabelle 2: Biodieselproduktion in den EU 25, in t (Quelle: Europäischer Biodieselverband,European Biodiesel Board (EBB), 06/EurOberserver 05)Land 2002 2003 2004[t]3.000.0002.500.0001.500.0001.000.000500.00001.933.4002.740.000Österreich 25.000 32.000 57.000Belgien k.a. k.a. k.a.Zypern k.a. k.a. k.a.Tschechien 69.000 70.000 60.000Dänemark 10.000 41.000 70.000Etland k.a. k.a. k.a.Finland k.a. k.a. k.a.Frankreich 366.000 357.000 348.000Deutschland 450.000 715.000 1.035.000Griechenland k.a. k.a. k.a.Ungarn k.a. k.a. k.a.Irland k.a. k.a. k.a.Italien 210.000 273.000 320.00019921993199419951996199719981999200020012002200320042005Quelle: 1992 – 1993: Europäischer Biodieselverband, European Biodiesel Board (EBB), 06/EurOberserver 05; 2005:D. Evers, 05 (VDB)9899


Ethanolproduktion EU 25[1.000 t]6005004003002001000199319941995199619971998199920002001200220032004Quelle: Europäischer Biodieselverband, European Biodiesel Board (EBB), 06/EurOberserver 05Tabelle 3: Ethanolproduktion in den EU Mitgliedsstaaten (Quelle: EurOberserver, UEPA 2005)Produktion 2002 2002 2003 2003 2004 2004Ethanol [t] ETBE [t] Ethanol [t] ETBE [t] Ethanol [t] ETBE [t]Spanien 176.700 376.000 160.000 340.800 194.000 413.200Frankreich 90.500 192.500 82.000 164.250 102.000 170.600Schweden 50.000 0 52.000 0 52.000 0Polen 66.000 k.a. 60.430 67.000 35.840 k.a.Tschechien 5.000 k.a. k.a. k.a. k.a. k.a.Deutschland k.a. k.a. 0 0 20.000 42.500Ethanol k.a. k.a. 70.320 k.a. 87.200 k.a.VerkaufTotal 388.200 568.500 424.750 572.050 491.040 626.300Tabelle 4: Kraftstoffverbrauch in den EU Mitgliedsstaaten 2004, in t (Quelle: EU-Commission-Country Reports 2004/2005)Land Diesel Ottokraftstoff Ethanol BiodieselBelgien 6.415.455 2.009.301 0 0Dänemark 1.870.000 1.950.000 0 0Deutschland 28.605.000 23.470.000 210.000 1.800.000Estland 592.000 306.000 0 0Finnland 1.940.758 1.383.054 k.a. 40.000Frankreich 30.778.629 8.520.810 80.887 323.720Griechenland 195.000 3.492.000 0 0Großbritannien 20.400.000 18.000.000 0 18.000Irland 2.000.140 1.618.389 k.a. 0Italien k.a. k.a. k.a. k.a.Lettland k.a. k.a. k.a. k.a.Litauen 622.500 341.000 2.000 2.000Luxemburg k.a. k.a. k.a. k.a.Malta 81.855 66.675 0 0Niederlande 5.814.000 4.184.250 0 4.000Österreich 5.935.601 2.133.317 0 5.000Polen 3.886.000 3.953.000 38.000 0Portugal 5.129.358 2.004.096 0 0Schweden 5.936.000 2.133.000 200.000 9.000Slovakei 1.020.000 740.000 0 4.000Slovenien 630.000 700.000 0 1.000Spanien 20.770.000 8.041.000 152.000 65.810Tschechien 3.487.260 2.267.500 47.000 0Ungarn 1.708.582 1.708.582 0 0Zypern 322.443 314.203 0 0EU gesamt 148.140.581 89.336.177 520.097 2.274.104100101


Tabelle 5: Mineralölsteuer und Mehrwertsteuer in den EU Mitgliedsstaaten(Quelle: Mineralstoffwirtschaftsverband, 2005)Tabelle 6: Mineralölsteuerreduktion für Ethanol (Quelle: F.O. Lichts (2004) in IEA Recentbiofuels and future directions, 2004)MineralölsteuerMehrwertsteuerDiesel Ottokraftstoff [%][EUR/1.000 l]Belgien 340,41 574,19 21Dänemark 366,61 541,18 25Deutschland 470,40 654,50 16Estland 245,42 287,60 18Finnland 346,81 597,32 22Frankreich 416,90 589,20 19,6Griechenland 245,00 296,00 18Großbritannien 675,37 675,37 17,5Irland 368,06 442,68 21Italien 413,00 564,00 20Lettland 212,64 250,00 18Litauen 245,89 288,17 18Luxemburg 265,35 442,08 15Malta 243,64 307,44 18Niederlande 380,40 664,90 19Österreich 325,00 445,00 20Polen 296,50 410,31 22Portugal 308,29 522,60 19Schweden 401,65 546,56 25Slowakei 383,23 409,66 19Slowenien 308,04 366,50 20Spanien 293,86 395,69 16Tschechien 335,98 399,80 19Ungarn 359,02 434,62 25Zypern 245,66 300,29 15Land Mineralölsteuerreduktion für Ethanol (Euro/1.000 l)Finnland 300Frankreich 370Deutschland 650Italien 230Spanien 420Schweden 520Großbritannien 290Tabelle 7: Produktionskosten (Quelle: IEA Biofuels 2004, Schmitz 2006, EU-Kommission2005, USDA, Gain report – E35058)Produktionskosten [EUR/l] Ethanol Biodiesel PflanzenölEU 0,35 – 0,80 0,53 – 1,37 k.a.Deutschland 0,47 – 0,64 0,63 0,49USA [$/l] 0,29 k.a. k.a.Brasilien [$/l] 0,20 – 0,25 k.a. k.a.Weltmarkt 0,25 – 0,35 k.a. k.a.102103


Produktionskosten Biodiesel EU 25Produktionskosten Bioethanol EU 25LänderZypernUngarnTschechienSpanienSlovenienSlovakeiSchwedenPortugalPolenÖsterreichNiederlandeMaltaLuxemburgLitauenLettlandItalienIrlandGroßbritannienGriechenlandFrankreichFinnlandEstlandDeutschlandDänemarkBelgien0,580,530,790,530,550,790,790,540,810,560,670,560,580,720,710,700,720,690,600,630,690,671,37LänderZypernUngarnTschechienSpanienSlovenienSlovakeiSchwedenPortugalPolenÖsterreichNiederlandeMaltaLuxemburgLitauenLettlandItalienIrlandGroßbritannienGriechenlandFrankreichFinnlandEstlandDeutschlandDänemarkBelgien0,37Zuckerrübe0,54 Weizen0,60,560,610,470,870,570,610,530,590,550,880,60,750,530,620,620,790,580,660,370,620,840,49 0,610,50,70,610,870,570,650,610,750,540,870,720,710,681,180,470,760,570,470,630,770,610,660 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6Kosten, Euro/lQuelle: USDA, Gain report – E35058, 2005; Deutschland: IE-Studie: S. 207 (8 Cent/kwh)0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4Kosten, Euro/lQuelle: USDA, Gain report – E35058, 2005; Deutschland: IE-Studie: S. 207 (8 Cent/kwh)104105


3. Übersicht über die Besteuerung undBeimischung von <strong>Biokraftstoffe</strong>nin ausgewählten EU-Mitgliedsstaaten■ Maximal 6 Mio. Liter r<strong>eine</strong>s Pflanzenöl, 1 Mio. Liter Biodiesel als Beimischung im Rahmender DIN 590, 1 Mio. Liter Bioethanol als Beimischung zu Benzin zum Betrieb in normalenBenzinmotorenEngland:Italien:■ Begünstigt sind Kraftstoffe pflanzlichen Ursprungs (Biodiesel, Bioethanol, ETBE, Additiveaus Biomasse).■ Höhe der Begünstigung: Biodiesel ist vollständig steuerbefreit, für Bioethanol und ETBE giltein reduzierter Steuersatz von 0,281 und 0,28673 Euro/l , ggü <strong>eine</strong>m Satz von 0,541 Euro/lfür Benzin, also in Höhe von 0,26 und 0,25427 Euro/l begünstigt.■ Die reguläre Verbrauchssteuer für Ottokraftstoff beträgt 0,54 Euro pro Liter. Wird Ethanol fürdie Herstellung von ETBE verwendet, beträgt die steuerliche Förderung 0,53 Euro/l.■ Kontingentierung der Begünstigung auf jährlich 200.000 t Biodiesel (2001 – 2004 noch 300.000 tpro Jahr) und max. 12.911.000 Euro Mineralölsteuermindereinnahmen für Bioethanol und ETBE■ Die Begünstigung gilt für <strong>Biokraftstoffe</strong> in Reinform genauso wie anteilmäßig für die Beimischungen.■ Biodiesel wird als sog. B7 vermarktet (Biodieselanteil in Diesel: 7 %).Belgien:■ 100 % für r<strong>eine</strong> <strong>Biokraftstoffe</strong>, verringerte Verbrauchersteuer für Diesel mit mind. 2,45 %Biodiesel und Benzin mit mind. 7 % Bioethanol in Reinform oder in ETBEFinnland:■ Derzeit k<strong>eine</strong> Steuerbegünstigungen für <strong>Biokraftstoffe</strong> (Steuerbefreiung nur für LPG, „Natural gas“und Biogas) in der Vergangenheit wurden Pilotprojekte zum Bioethanol gefördert.■ Es wird über die grundsätzliche Frage diskutiert, ob man <strong>Biokraftstoffe</strong> fördern will, da Finnlandaufgrund klimatischer Bedingungen k<strong>eine</strong>n effektiven Raps- oder Getreideanbau betreibenkann. Das im Überfluss vorhandene Holz wird in großem Maße zum Verheizen eingesetzt.Irland:■ Steuerbefreiung für <strong>Biokraftstoffe</strong> im Rahmen ausgewählter Pilotprojekte■ Um 20 Pence ermäßigte Steuersätze für Biodiesel und Bioethanol, jeweils von 47,1 Pence/Literauf 27,1 Pence/Liter■ Über <strong>eine</strong>n Beimischungszwang wird derzeit nachgedacht■ Biodiesel als B5 mit fossilem Diesel beigemischt■ Die Befreiung ist ab 2005 für 3 Jahre garantiertSpanien:■ Vollständige Steuerbefreiung für <strong>Biokraftstoffe</strong> sowohl als Reinkraftstoff als auch für Beimischungen.Niederlande:■ In den Niederlanden existiert derzeit erst ein Arbeitsentwurf, die Übersendung erfolgte mitder Bitte diesen vertraulich zu behandeln■ Angedacht ist <strong>eine</strong> Steuerbefreiung für Biokraftstoffbeimischungen bis max. 2 %■ Die Verwendung als Reinkraftstoff wird ausschließlich bei bestimmten Projekten gefördert werden■ Die Begrenzung auf max. 2 % sowie einzelne Projekte erfolgt aus KostengründenFrankreich:■ Ab 2005 wurde ein sog. „Bonus-Malus“ System eingeführt, es besteht ein steuerlicher Anreizvon 0,33 Euro/Liter Biodiesel und 0,37 Euro/Liter Bioethanol bei gleichzeitiger „Strafsteuer“für Unternehmen die nicht <strong>eine</strong> Mindestmenge an Kraftstoffen in Umlauf bringen.■ Verzichten Mineralölwirtschaft auf die Beimengung, werden Strafsteuern fällig.■ Die Höhe der Strafsteuer soll ca. 0,60 Euro/Liter betragen.■ Pflanzenöl als Treibstoff ist komplett von der Mineralölsteuer befreit■ Gefördert werden Bioethanol und Biodiesel bei gleichzeitiger Kontingentierung der zu förderndenMenge:■ Kontingentierung für Biokraftstoff 2004: 498.502,5 t■ Laut Biokraftstoffplan, vom 18. Mai 2005 werden in der 1. Phase (2005 – 2009) folgende106107


Mengen festgelegt:• Biodiesel: 599.000 t• ETBE: 40.000 t• Ethanol: 275.000 t■ In der 2. Phase (2008 – 2013) legt der Biokraftstoffplan (19. Mai 2005) folgende Mengen fest:• Biodiesel: 700.000 t• Ethanol: 250.000 t■ für 2006 ist die Produktionskapazität auf 984.000 t festgelegt worden, davon 677.000 t Biodieselund 307.000 t Bioethanol– nur unvergällter Bioethanol begünstigt werden.■ Während Steuern für umweltschädigendes Verhalten (road tax; petrol tax) steigen, sinkenim gleichen Maße die „labour tax“ Euro Indirekte Förderung der <strong>Biokraftstoffe</strong>Dänemark■ derzeit k<strong>eine</strong> Steuerbegünstigung für Kraftstoffe, Dänemark ist der Auffassung dass dieseFörderung zu teuer im Verhältnis zu den eingesparten CO 2-Mengen ist und möchte <strong>Biokraftstoffe</strong>auch in Zukunft nicht fördern.Österreich:Luxemburg:■ Es besteht <strong>eine</strong> Steuerbefreiung für <strong>Biokraftstoffe</strong> in Reinform sowie <strong>eine</strong> Steuerbegünstigungfür biogene Beimischungen von mindestens 4,4 %. Bei Dieselkraftstoff seit Oktober 2005wird der Steuersatz reduziert auf 297 Euro je 1.000 Liter (gegenüber Normalsatz 325 Euro). BeiBenzin wird ab Oktober 2007 für die entsprechende Beimischung (4,4 vol % Ethanolanteil)der Steuersatz reduziert auf 412 Euro je 1.000 Liter (Normalsatz 445 Euro).■ Gleichzeitig besteht <strong>eine</strong> sog. „Substitutionsverpflichtung“, d.h. ab dem 1. Oktober 2005 mussjeder Mineralölsteuerpflichtige mind. <strong>eine</strong>n Anteil von 2,5 % <strong>Biokraftstoffe</strong>, gemessen amgesamten Energiegehalt s<strong>eine</strong>r in Verkehr gebrachten Mineralöle, erreichen. Ab dem 1. Oktober2007 erhöht sich der Pflichtanteil auf 4,3 % und ab dem 1. Oktober 2008 auf 5,75 %.■ Überwacht und ggf. sanktioniert wird die Einhaltung der Substitutionsverpflichtung vomUmweltministerium, Mittel sind Bußgelder, k<strong>eine</strong> Strafsteuern■ Zusätzliche Steuerbegünstigung für Kraftstoffe, die mind. 44 l (4,4 %) <strong>Biokraftstoffe</strong> in 1.000 lfossilen Kraftstoff enthalten (ab 1. Oktober 2005 für Diesel, ab 1. Oktober. 2007 für Bioethanol)Tschechien:■ Es besteht <strong>eine</strong> 31 % Steuerbefreiung für Gemische mit mind. 31 % Biodiesel■ Bioethanol wird nicht begünstigtSchweden:■ Derzeit ist die einzige gesetzliche Regelung ein Paragraph, welcher Steuerbefreiungen für Pilotprojekteerlaubt. Dies wird extensiv genutzt, so dass für sämtliche <strong>Biokraftstoffe</strong> die Steuerbefreiunggewährt wird.■ Im Gesetzesentwurf, der im Herbst in Kraft treten soll, wird – wie in der deutschen Regelung■ derzeit k<strong>eine</strong> Steuerbegünstigung für KraftstoffeMalta:■ derzeit k<strong>eine</strong> Steuerbegünstigung für KraftstoffeSlowenien:■ R<strong>eine</strong> <strong>Biokraftstoffe</strong> sind steuerbefreitPortugal:■ Steuerbefreiung nach jährlich festgelegter Quotenregelung (2005: 1 % Biokraftstoffanteil amKraftstoffverbrauch)Slowakei:■ Reduzierte Verbrauchssteuer für:• Diesel mit 5 % vol. PME• Ester mit 5 % vol. Diesel• Benzin mit 15 % vol. ETBEZypern:■ derzeit k<strong>eine</strong> Steuerbegünstigung für KraftstoffeQuelle: EU Kommission Länderberichte 2004/2005108 109


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