Anbau an Front-oder Radlader - Fachverband Biogas e.V.
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AUS DER PRAXIS<br />
Gülleklein<strong>an</strong>lagen eine<br />
Option in der Zukunft?!<br />
Wer Kleinbiogas<strong>an</strong>lagen bis<br />
75 Kilowatt elektrischer Leistung<br />
betreiben will, der muss genau<br />
rechnen. Zum einen dürfen die<br />
Investitionskosten nicht zu hoch<br />
sein und zum <strong>an</strong>deren kommt es<br />
entscheidend auf die Preise der<br />
zu vergärenden Substrate <strong>an</strong>.<br />
Von Dr. Stef<strong>an</strong> Rauh<br />
<strong>Biogas</strong><strong>an</strong>lage nach dem Konzept der 4<strong>Biogas</strong> GmbH aus Dortmund. Der Hochfermenter<br />
bringt <strong>an</strong> dem St<strong>an</strong>dort 59 Kilowatt elektrische Leistung. Je nach Anforderungen können<br />
weitere Hochfermenter dazugestellt werden.<br />
50<br />
FOTO: 4BIOGAS GMBH<br />
Am 8. Juli 2011 hat der Bundesrat dem<br />
Gesetzentwurf zum Erneuerbare-<br />
Energien-Gesetz (EEG) des Bundestages<br />
zugestimmt. Die darin vorgesehenen<br />
Vergütungssätze gelten ab dem 1. J<strong>an</strong>uar<br />
2012. Unter <strong>an</strong>derem ist eine Sondervergütungsklasse<br />
für sogen<strong>an</strong>nte Gülleklein<strong>an</strong>lagen<br />
mit einer maximalen installierten elektrischen<br />
Leistung von 75 Kilowatt (kW)<br />
vorgesehen. Werden darin mindestens 80<br />
Masseprozent Gülle eingesetzt, erhält der<br />
Anlagenbetreiber pauschal 25 Cent je eingespeister<br />
Kilowattstunde (kWh) Strom.<br />
Grundsätzlich ist klar, welche Zielrichtung<br />
mit der neu geschaffenen Vergütungsklasse<br />
verfolgt wird. Die <strong>an</strong> l<strong>an</strong>dwirtschaftlichen<br />
Betrieben vorh<strong>an</strong>dene Gülle soll dezentral<br />
in kleinen <strong>Biogas</strong><strong>an</strong>lagen verwertet werden,<br />
ohne dass der L<strong>an</strong>dwirt in großem Stil weitere<br />
Substrate benötigt. Der Pachtmarkt wird<br />
damit nicht zusätzlich strapaziert. Die be -<br />
triebs<strong>an</strong>gepasste Stromproduktion in Klein<strong>an</strong>lagen<br />
wird zudem auch in der Öffentlichkeit<br />
positiver gesehen als größere Anlagen.<br />
Zahlreiche Experten sehen in diesem Anlagentypus<br />
eine interess<strong>an</strong>te Option für die<br />
Zukunft. Ob er sich letztendlich durchsetzen<br />
wird, hängt in erster Linie von der Wirtschaftlichkeit<br />
ab. Im Folgenden wird die<br />
Wirtschaftlichkeit verschiedener Anlagenkonzepte<br />
in Abhängigkeit entscheidender<br />
Faktoren untersucht. Neben den Investitionskosten<br />
der Anlage sind dies vor allem die<br />
Kosten der eingesetzten Substrate.<br />
Verschiedene Szenarien betrachtet<br />
Die untersuchten Anlagenkonzepte unterscheiden<br />
sich sowohl bei der Gülleart als<br />
auch bei den eingesetzten „Ergänzungssubstraten“<br />
(siehe Tabelle Seite 52). Bei einer<br />
Kombination von Rindergülle mit nachwachsenden<br />
Rohstoffen (NawaRo; hier:<br />
Gemisch aus Mais- und Grassilage) werden<br />
etwa 3.600 Tonnen (t) Gülle und 800 t<br />
NawaRo eingesetzt. Das entspricht in etwa<br />
dem Wirtschaftsdünger<strong>an</strong>fall von 130 Milchkühen<br />
inklusive Nachzucht sowie einer Substratfläche<br />
von rund 21 Hektar (ha). Wird<br />
die Rindergülle durch Schweinegülle ersetzt,<br />
entspricht das ungefähr 1.500 Mastplätzen.<br />
Wird Getreide statt Grassilage eingesetzt,<br />
reduziert sich zwar die benötigte Güllemenge<br />
und damit auch die Tierzahl sowie<br />
das Volumen, die be<strong>an</strong>spruchte <strong>Anbau</strong>fläche<br />
steigt dafür auf fast das Doppelte, um die<br />
benötigte Leistung zu erzeugen.<br />
Im neuen EEG ist auch der gleichzeitige Einsatz<br />
von Gülle und Abfallstoffen möglich.<br />
Aus diesem Grund wird auch der Fall<br />
betrachtet, dass dem L<strong>an</strong>dwirt Speisereste in<br />
BIOGAS Journal | 5_2011
größerem Umf<strong>an</strong>g kostenfrei zur Verfügung<br />
stehen. In diesem Fall muss keine <strong>Anbau</strong>fläche<br />
zur Verfügung gestellt werden. Allerdings<br />
muss der L<strong>an</strong>dwirt ausreichend Fläche<br />
zum Ausbringen des Gärproduktes <strong>oder</strong> eine<br />
<strong>an</strong>derweitige Verwertung haben. Gleichzeitig<br />
unterliegt er d<strong>an</strong>n den Regelungen der<br />
Bioabfallverordnung (BioAbfV), was sowohl<br />
umf<strong>an</strong>greiche Auswirkungen auf den Ge -<br />
nehmigungsprozess als auch auf die Anforderungen<br />
hinsichtlich des Betriebs der <strong>Biogas</strong><strong>an</strong>lage<br />
hat.<br />
Nun aber zu den Rahmenbedingungen sowie<br />
den Ergebnissen der Wirtschaftlichkeitsberechnungen.<br />
Als Ausg<strong>an</strong>gsbasis für die Be -<br />
rechnungen wurden Investitionskosten in<br />
Höhe von 7.000 Euro pro Kilowatt (€/kW)<br />
ausgewählt. Damit sollten d<strong>an</strong>n auch alle<br />
Kosten, inklusive der Substratlager, gedeckt<br />
sein. Dieser Wert ist als realistisch einzuschätzen,<br />
wenn bedacht wird, dass Gülleklein<strong>an</strong>lagen<br />
den „normalen“ Vorgaben im<br />
Genehmigungsrecht unterliegen.<br />
Verweilzeiten beachten<br />
Nach der VDI-Vorschrift 3475-4 wird eine<br />
Verweilzeit von mindestens 150 Tagen im<br />
gasdichten Raum gefordert, um die Meth<strong>an</strong>und<br />
Ammoniakemissionen zu reduzieren.<br />
Auch das EEG 2012 fordert als Bedingung<br />
für eine Vergütung eine gasdichte Ausführung<br />
der neu gebauten Lagerbehälter. Einzige<br />
Ausnahme bilden hierbei <strong>Biogas</strong><strong>an</strong>lagen,<br />
die ausschließlich flüssige Gülle mit<br />
weniger als 15 Prozent Trockenmasse einsetzen.<br />
Gleichzeitig müssen alle Anlagen<br />
mindestens 180 Tage Lagerkapazität für das<br />
Gärprodukt nachweisen, um den Anforderungen<br />
der Düngeverordnung nachzukommen.<br />
Da Gülleklein<strong>an</strong>lagen große Volumina<br />
umsetzen, führen diese Forderungen automatisch<br />
zu relativ hohen Investitionskosten.<br />
Bei den Substratkosten wird <strong>an</strong>genommen,<br />
dass die Gülle kostenlos zur Verfügung steht<br />
und auch die Speisereste ohne Entgelt zur<br />
<strong>Biogas</strong><strong>an</strong>lage gebracht werden. Bei den<br />
NawaRo-Substraten wird mit 38 Euro pro<br />
Tonne (€/t) Frischmasse frei Fermenter (entspricht<br />
in etwa 30 €/t Frischmasse frei Silo)<br />
kalkuliert. Dieser Preis repräsentiert in etwa<br />
den mittleren Preis des verg<strong>an</strong>genen Jahres<br />
(siehe <strong>Biogas</strong> Journal 3_2011 ab Seite 60).<br />
Getreide wird in den Berechnungen zu<br />
einem Preis von 180 €/t durch die <strong>Biogas</strong><strong>an</strong>lage<br />
eingekauft.<br />
Unter diesen Konditionen ergibt sich ein<br />
Unternehmergewinn, wie er in Abbildung 2<br />
(gestrichelter Rahmen) dargestellt ist. Beim<br />
Unternehmergewinn sind alle Kostenpositionen,<br />
das heißt auch der Zins<strong>an</strong>satz für F<br />
BIOGAS Journal | 5_2011<br />
AUS DER PRAXIS<br />
Abbildung 1: Entwicklung des Unternehmergewinns in Abhängigkeit<br />
von den Investitiionskosten<br />
Abbildung 2: Entwicklung des Unternehmergewinns in Abhängigkeit<br />
der Substratpreise<br />
Abbildung 3: Einfluss der Güllekosten auf den Unternehmergewinn<br />
Anmerkung:<br />
Als St<strong>an</strong>dardwerte bei den Berechnungen werden Investitionskosten in Höhe von 7.000 €/kW, Substratkosten für<br />
NawaRo von 38 €/t Frischmasse frei Fermenter bzw. 180 €/t bei Getreide sowie 0 €/t für Speisereste und die Gülle<br />
<strong>an</strong>genommen. Die resultierenden Ergebnisse sind im gestrichelten Rahmen dargestellt.<br />
51
AUS DER PRAXIS<br />
das eingesetzte Eigenkapital sowie die Entlohnung<br />
der eigenen Arbeit (4.500 Euro),<br />
bereits berücksichtigt. Demnach überschreiten<br />
die NawaRo-Anlagen knapp die Schwel -<br />
le zu einem positiven Unternehmergewinn.<br />
Wird Getreide eingesetzt, lässt sich unter den<br />
getroffenen Annahmen kein positiver Unternehmergewinn<br />
realisieren. An ders ist die<br />
Situation, wenn statt NawaRo-Substraten<br />
kostenlose Speiseabfälle vergoren werden<br />
können. Hier k<strong>an</strong>n ein durchaus <strong>an</strong>sehnli-<br />
52<br />
Beispielhafte Anlagenkonzepte<br />
Güllemenge in Tonnen<br />
Frischmasse<br />
Anzahl Milchkühe inkl.<br />
Nachzucht<br />
Anzahl Mastschweine inkl.<br />
Nachzucht<br />
Menge NawaRo (Mais und<br />
Grassilage) in Tonnen<br />
Rindergülle/<br />
NawaRo<br />
Schweinegülle/<br />
NawaRo<br />
Rindergülle/<br />
Speiseabfälle<br />
Rindergülle/<br />
Getreide<br />
3.600 4.400 4.800 2.300<br />
130 170 80<br />
1.500<br />
800 875 200<br />
Menge Getreide in Tonnen 260<br />
Menge Speiseabfälle in Tonnen 1.100<br />
Benötigte <strong>Anbau</strong>fläche NawaRo<br />
und Getreide in Hektar<br />
Anmerkungen: Meth<strong>an</strong>erträge nach BiomasseV; NawaRo = Mix aus Mais- und Grassilage; Gülle<strong>an</strong>fall: Milchkuh mit Nachzucht<br />
28 t/Jahr; Mastschwein 3 t/Tierplatz und Jahr; Ertrag: Mais 45,5 t/ha; Grassilage 28,5 t/ha; Getreide 8 t/ha<br />
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21 23 0 37<br />
cher Unternehmergewinn mit über 30.000<br />
Euro erzielt werden.<br />
Allerdings dürfen in diesem Fall zwei entscheidende<br />
Aspekte nicht vernachlässigt<br />
werden. Zum einen gilt es, die eing<strong>an</strong>gs<br />
erwähnten höheren Anforderungen bei<br />
Abfall<strong>an</strong>lagen zu berücksichtigen, die unter<br />
Umständen auch die Investitionskosten<br />
nach oben treiben können. Hier ist im<br />
Besonderen <strong>an</strong> die gegebenenfalls notwendige<br />
Hygienisierungseinrichtung zu denken.<br />
Steigt der Investitionsbedarf auf 8.000 €/kW,<br />
sinkt der Unternehmergewinn um etwa<br />
10.000 Euro.<br />
Substratpreise üben<br />
starken Einfluss aus<br />
Eine ähnlich hohe Bedeutung hat die An -<br />
nahme, zu welchem Preis die erforderlichen<br />
Speisereste zur Verfügung stehen. Da die<br />
Vergütung für Abfälle im novellierten EEG<br />
höher ausfällt, ist zu erwarten, dass die ohnehin<br />
begrenzten Mengen <strong>an</strong> noch nicht ge -<br />
nutzten Speiseresten einen höheren Wert<br />
erhalten. Werden zehn Euro pro Tonne für<br />
die Speisereste <strong>an</strong>genommen, reduziert das<br />
bereits den Unternehmergewinn um 10.000<br />
Euro (siehe Abbildung 2 Mitte).<br />
Einen vergleichbaren Einfluss hat die Steigerung<br />
des Getreidepreises um 40 €/t auf<br />
220 €/t. Dieser Wert entspricht der Realität<br />
im Sommer 2012, sodass hier in keinem Fall<br />
von überhöhten Preisen gesprochen werden<br />
k<strong>an</strong>n. Natürlich wird es in einigen Regionen<br />
Getreide mit m<strong>an</strong>gelhaften Qualitäten<br />
geben, die zu niedrigeren Preisen <strong>an</strong>geboten<br />
und damit wieder attraktiver werden. Die<br />
Abbildung 2 zeigt aber, dass unter den gegebenen<br />
Konditionen Getreide erst bei Preisen<br />
um die 100 €/t wirklich interess<strong>an</strong>t wird.<br />
BIOGAS Journal | 5_2011
Auch bei den Anlagen, die <strong>an</strong>dere NawaRo<br />
einsetzen, lässt sich der Einfluss der Substratkosten<br />
darstellen. Eine Variation um 4 €/t<br />
hat in dieser Leistungsklasse etwa 3.500 Euro<br />
mehr <strong>oder</strong> weniger Unternehmergewinn zur<br />
Folge und das bei einem Input<strong>an</strong>teil von<br />
weniger als 20 Prozent am Substratmix. Das<br />
zeigt indirekt, welch entscheidenden Einfluss<br />
der NawaRo-Preis bei den typischen<br />
NawaRo-Anlagen hat, die in den verg<strong>an</strong>genen<br />
Jahren errichtet wurden und die mit<br />
weitaus größeren Mais- <strong>oder</strong> GPS-Anteilen<br />
gefahren werden.<br />
Nichtsdestotrotz können Gülleklein<strong>an</strong>lagen<br />
mit NawaRo betrieben werden und einen<br />
positiven Beitrag zum Betriebsergebnis bringen.<br />
Gelingt es dem Anlagenbetreiber, geeignete<br />
Konzepte zu verwirklichen, bei denen<br />
die Investitionskosten niedriger liegen, so<br />
k<strong>an</strong>n durchaus ein <strong>an</strong>sehnlicher Gewinnbeitrag<br />
für den l<strong>an</strong>dwirtschaftlichen Betrieb<br />
resultieren (Abbildung 1).<br />
Grundsätzlich lässt sich festhalten, dass der<br />
Betrieb die Gülle zur Verfügung haben muss.<br />
Aufgrund des hohen Masse<strong>an</strong>teils haben<br />
selbst geringe Kosten entscheidenden Einfluss<br />
auf die Wirtschaftlichkeit der Anlage<br />
(Abbildung 3). Hier sollte in jedem Fall<br />
bedacht werden, dass selbst im Fall, dass der<br />
<strong>Anbau</strong> <strong>an</strong> <strong>Front</strong>-<strong>oder</strong> <strong>Radlader</strong><br />
Die robuste Bröckelwalzezerkleinert die Rüben zu einer<br />
optimalen Größe, die zu einer schnellen Zersetzung<br />
im Fermenterführt und die <strong>Biogas</strong>bildung beschleunigt<br />
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BIOGAS Journal | 5_2011<br />
Nachbar Gülle umsonst abgibt, die Tr<strong>an</strong>sportkosten<br />
mindestens zwei Euro pro Tonne<br />
und Kilometer ausmachen. Der L<strong>an</strong>dwirt<br />
muss in jedem Fall genau kalkulieren, ob es<br />
sich lohnt, sich Gülle extern zu beschaffen,<br />
<strong>oder</strong> ob es nicht sinnvoller ist, die Größe der<br />
<strong>Biogas</strong><strong>an</strong>lage zu reduzieren.<br />
Fazit: Gülleklein<strong>an</strong>lagen sind sicher eine<br />
Option für die Zukunft! Damit diese Option<br />
auch eine erfolgreiche wird, gilt es für den<br />
L<strong>an</strong>dwirt, die Rahmenbedingungen zu kennen<br />
und exakt zu kalkulieren. Wie der Artikel<br />
zeigt, haben viele Faktoren entscheidenden<br />
Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit und<br />
damit den Erfolg eines Projektes. Wichtig ist,<br />
dass in Zukunft Anlagenkonzepte entwickelt<br />
und später auch verwirklicht werden, deren<br />
Investitionsbedarf einen Gewinnbeitrag<br />
zulässt. Hier sind sicher die Herstellerfirmen,<br />
aber auch der Gesetzgeber gefordert. Die<br />
immer höheren Anforderungen <strong>an</strong> den<br />
Betrieb von <strong>Biogas</strong><strong>an</strong>lagen führen gleichzeitig<br />
dazu, dass diese immer teurer werden und<br />
die Gefahr besteht, dass sinnvolle Konzepte<br />
nie realisiert werden können.<br />
Neben den Kosten der Investition nehmen<br />
die Substratkosten eine entscheidende Rolle<br />
ein. Hier befindet sich die Sondervergütungsklasse<br />
sicher auf dem Weg Richtung<br />
AUS DER PRAXIS<br />
st<strong>an</strong>dort<strong>an</strong>gepasster <strong>Biogas</strong><strong>an</strong>lage. Denn nur<br />
mit am Betrieb vorh<strong>an</strong>dener Gülle lässt sich<br />
eine Gülleklein<strong>an</strong>lage lukrativ betreiben.<br />
Damit der Betreiber bei den weiteren Substraten<br />
einigermaßen Sicherheit hat, ist es<br />
von Vorteil, wenn er die benötigte <strong>Anbau</strong>fläche<br />
selbst am Betrieb vorfindet.<br />
Passen die Rahmenbedingungen, d<strong>an</strong>n sind<br />
durchaus positive Unternehmergewinne im<br />
Bereich von 10.000 bis 20.000 Euro denkbar.<br />
Dieser Gewinnbeitrag im l<strong>an</strong>dwirtschaftlichen<br />
Betrieb ist positiv zu bewerten, wenn<br />
bedacht wird, dass es sich nur um eine kleine<br />
<strong>Biogas</strong><strong>an</strong>lage h<strong>an</strong>delt, sodass eine Investition<br />
in diesem Bereich sicher für viele<br />
Betriebe mit Tierhaltung interess<strong>an</strong>t ist.<br />
Damit würde nicht nur Einkommen in der<br />
L<strong>an</strong>dwirtschaft geschaffen, sondern gleichzeitig<br />
das Klima entscheidend geschont, da<br />
Emissionen aus der Gülle vermieden werden.D<br />
Autor<br />
Dr. Stef<strong>an</strong> Rauh<br />
Leiter Referat L<strong>an</strong>dwirtschaft<br />
Fachverb<strong>an</strong>d <strong>Biogas</strong> e.V.<br />
Angerbrunnenstr. 12 · 85356 Freising<br />
Tel. 0 81 61/98 46 60<br />
E-Mail: info@biogas.org<br />
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