Dezentrale Erzeugung von Biodiesel ... - technoplus GmbH

Dezentrale Erzeugung von Biodiesel – 

Möglichkeiten, Wirtschaftlichkeit, Qualitätssicherung 

Fachtagung Biokraftstoffe für die Landwirtschaft, 

im Rahmen der IGW 2006, ICC Berlin 

Dipl. Wirtsch.-Ing. Christian Graß 

17.01.2006 Fachtagung Biokraftstoffe für die Landwirtschaft, ICC Berlin 

1

Inhalt - Dezentrale Erzeugung von Biodiesel 

Studie: Marktanalyse für kleine Anlagen zur Herstellung von PÖL/FAME 

Möglichkeiten zur dezentralen Erzeugung von Biodiesel 

Qualitätssicherung dezentraler Biodieselerzeugung 

Zusammenfassung 

2

Projektzeitraum: Juni-Dezember 2005 

Im Auftrag der: 

3


Regionale Stoffkreisläufe entlang der lw. Wertschöpfungskette 

Rapsanbau – Raps pressen – Verarbeitung zu Biodiesel – 

Eigenverbrauch/Verkauf 

Koppelprodukte: Rapskuchen, Glycerin, Seifenwasser 

Reine Veresterungsanlage 

Ankauf von Rapsöl - Verarbeitung zu Biodiesel - Verkauf 

Koppelprodukte: Glycerin, Seifenwasser 

4


Regionale Stoffkreisläufe 

Rapsöl 

Glycerin, 

Seifenwasser 

Biogasanlage 

Veresterung 

Biodiesel 

Motorenanpassung 

Pressen 

Verbrauch 

Rapskuchen 

Dünger 

Kohlenstoffdioxid 

Rapssaat 

Rapsproduktion 

Vgl: T. Graf, TLL, Referat Nachwachsende Rohstoffe, 05/2005 

5


Gründe 

- Verlängerung der Wertschöpfungskette in der LW 

- Sicherung / Schaffung von Arbeitsplätzen 

- Steigende DK-Preise / Wegfall der Steuerrückvergütung bei Agrardiesel 

- Unabhängigkeit von Marktpreisen für Futtermittel 

(bei eigener Verpressung) 

6


Biodiesel Kleinanlagen in Deutschland (Stand 12/2005) 

Unternehmen 

3B-Diesel GmbH 

BioWerk Kleisthöhe GmbH 

BioWerk Sohland GmbH 

BKK Biodiesel GmbH 

Delitzscher Rapsöl GmbH & Co. KG 

GHP Biodiesel 

(ehem. PPM Umwelttechnik GmbH & Co. KG) 

Landwirtschaftliche 

Produktverarbeitungs GmbH 

Verwertungsgenossenschaft 

Biokraftstoffe 

Standort 

Nemsdorf, 

Sachsen-Anhalt 

Uckerland, 

Brandenburg 

Sohland, 

Sachsen 

Rudolstadt 

Thüringen 

Wiedemar 

Sachsen 

Oranienburg, 

Brandenburg 

Henningsleben, 

Thüringen 

Großfriesen, 

Sachsen 

Prod. 

06/2004 

02/2003 

07/2002 

12/2001 

10/2002 

11/2001 

04/1998 

04/1996 

Kapazität t/a 

900 t 

5.000 t 

Erweiterung auf 6.000 t 

5.000 t 


4.000 t 

5.000 t 

5.000 t 


6.000 t 

1.500 t 

7


Hersteller von Kleinanlagen zur Biodieselproduktion 

Hersteller 

GHP Biodiesel GmbH & Co. KG 

IBG Monforts Oekotec GmbH und Co. 

EU 

AGERATEC, Carry On, SE 

Green Fuels Ltd., UK 

Goat industries fuels, UK 

Mecan AG, Oberbüren, CH 

Anlagenbezeichnung 

GreenPower-Anlage 

RMEnergy-500 

RMEnergy-1000 

RMEnergy-2000 

RMEnergy-4000 

P1000 

P1600 

P3000 

P5000 

P8000 

P16000 

P30000 

Green 5.000 

Koldrõn 150 

Koldrõn 1500 

Koldrõn 3500 

BDA-200 

BDA-600 

Kapazität in t/a 

5.000 t/a 

450 t/a 

900 t/a 

1.800 t/a 

3.600 t/a 

264 t/a 

440 t/a 

880 t/a 

1.320 t/a 

2.200 t/a 

4.400 t/a 

8.800 t/a 

5.000 t/a 

150 l/batch 

1.500 l/batch 

3.500 l/batch 

1.500 t/a 

4.500 t/a 

Preis in € (netto) 

2,50 Mio. 

215.250 

252.000 

346.500 

451.500 

66.200 

104.600 

159.900 

229.500 

342.000 

553.600 

890.100 

1,81 Mio. 

ab 29.000 

ab 82.000 

k.A. 

400.000 

800.000 

8


Technische Merkmale dezentraler Anlagen 

- reines Batch-Verfahren 

- Automatisierter 24 h – Betrieb 

- Einstufige Veresterung (Option: 2-3 Stufen) 

Aufstellen der Anlage 

- Verbindung der Materialtanks / Wasser / elektrischer Anschluss / ISDN 

- Anlaufphase in Begleitung eines Projektingenieurs 

9


Containeranlage 

RMEnergy-1000 (900 t/a) 

Firma 3B-Diesel GmbH 

Platzbedarf der Gesamtanlage ca. 300 m² 

Hersteller: IGB Monforts 

a ... Steuerung 

b ... Anmischstation 

c ... Reaktor 

d ... Pufferspeicher 

e ... Wärmetauscher 

10


Containeranlage 

BDA-200 (1.500 t/a) 

Hersteller: Mecan AG, CH 

11


Mengenströme 

1,29 t/ha 

900 t/a 

RME 

Eigenverbrauch 

800.000 l/a 

Verkauf an 

Speditionen, 

LW-Betriebe 

Rapsöl 

3B-Diesel GmbH 

Rapsanbau 

Ölpressung 

Ertrag 4,3 t/ha 

Ölgehalt 40-43% 

Glycerin Seifenwasser 

1,29 t/ha 0,18 t/ha 0,13 t/ha 

Verkauf als Gemisch an Biogasanlage 

alternativ: 

Verkauf von Glycerin an Industrie zur 

pharmazeutischen Aufbereitung 

kein Eigenverbrauch wg. EEG, NaWaRo-Bonus 

Agrarunternehmen Barnstädt e.G 

+ 4 Gesellschafter 

Infrastruktur: Ölmühle, Biodieselanlage, 

Biogasanlage 

Rapskuchen 

(Restölgehalt 13-15%) 

2,68 t/ha 

Verwendung 

im eigenen 

Milchviehbetrieb 

12

Wirtschaftlichkeit dezentraler Biodieselanlagen 

RMEnergy 

500 CM 

RMEnergy 

1000 CM 

RMEnergy 

2000 CM 

RMEnergy 

4000 CM 

Investment 215.250 € 252.000 € 346.500 € 451.500 € 

Zinssatz Kapitaldienst 5,50% 5,50% 5,50% 5,50% 

Periode [Jahre] 10 10 10 10 

Jahresproduktion Biodiesel [t] 450 900 1800 3600 

Abschreibung und Kapitaldienst 

[€/a] 28.557 33.432 45.969 59.899 


[€/t] 63,46 37,15 25,54 16,64 


[€/l] 0,059 0,034 0,024 0,015 

Methanolpreis [€/t] 330 330 330 330 

Kalipreis [€/t] 700 700 700 700 

Energiepreis [€/kWh] 0,10 0,10 0,10 0,10 

Ölkosten [€/t] 600 600 600 600 

Personalkosten [€/h] 30 30 30 30 

Glycerinverkaufspreis [€/t] 50 50 50 50 

Methanolkosten [€/l] 0,043 0,043 0,043 0,043 

+ Katalysatorkosten [€/l] 0,008 0,008 0,008 0,008 

+ Energiekosten [€/l] 0,007 0,007 0,007 0,007 

+ Ölkosten [€/l] 0,556 0,556 0,556 0,556 

+ Personalkosten [€/l] 0,040 0,026 0,013 0,007 

+ Wartungskosten [€/l] 0,007 0,003 0,002 0,000 

- Gutschrift aus Glycerin 0,008 0,008 0,008 0,008 

= Variable Kosten [€/l] 0,654 0,636 0,621 0,614 

+ Fixkosten [€/l] 0,059 0,034 0,024 0,015 

= Gesamtkosten [€/l] 0,712 0,671 0,645 0,629 

Gesamtkosten 

dezentrale 

Biodieselproduktion 

Investitionskosten: 

215.000 – 452.000 € 

(zzgl. Infrastruktur) 

Rapsöl: 600 €/t 

Gutschrift Glycerin: 50 €/t 

Gesamtkosten 

0,627 - 0,712 €/l 

bei Rapsöl 550 €/t: 

0,588 - 0,666 €/l 

Quelle: IBG Monforts Oekotec GmbH & Co. KG 

13


Investitionskosten (Ölmühle, Pressleistung 500 kg/h)[1] 

Investitionskosten Biodieselanlage (1.000 t/a) 

(entsprechend der Anlagenkonfiguration, 

vorhandener Infrastruktur und Aufstellungsort) 

Investitionskosten insgesamt: 

Herstellungskosten Öl 

je nach Auslastung, hier 7.000 h 

davon Rohstoffkosten 80% 

Herstellungskosten Biodiesel 

Herstellungskosten insgesamt (€/a) 

Erlöse aus 

1.140.000 l Biodiesel 

25.000 dt Rapskuchen 

240 t Glycerin / Seifenwasser 

Erlöse insgesamt: 

Gewinn (€/a) 

Amortisation der Investition (a) 

0,43 €/l 

0,34 €/l 

0,11 €/l 

[1] Vgl. Jaenisch, D.; Sommerfeld, D.: „Dezentrale Gewinnung und Nutzung des biogenen Kraftstoffes Rapsöl in einer 

Modellregion in Mecklenburg-Vorpommern“ in KTBL-Schrift 427, S.159 

250.000 € 

300.000 € 

0,70 €/l 

13,00 €/dt 

50,00 €/t 

250.000 € 

300.000 € 

550.000 € 

490.200 € 

125.400 € 

615.600 € 

798.000 € 

325.000 € 

12.000 € 

1.135.000 € 

519.400 € 

1,06 

14


Herstellungskosten Biodiesel und Anlagengröße 

Gesamtkosten Biodiesel (€/l) 

0,900 

0,800 

0,700 

0,600 

0,500 

0,400 

0,300 

0,200 

0,100 

0,000 

0 1.000 

2.000 4.000 6.000 8.000 10.000 12.000 

in Betrieb befindliche Anlagen 

Angaben der Hersteller 

Anlagengröße (t/a) 

15


Variation der Kostenparameter Biodieselherstellung 

1,000 

0,900 

Zielmarktpreis 

0,800 

0,70 €/l 

0,700 

Gesamtkosten ( € / l ) 

0,600 

0,500 

0,400 

0,300 

0,200 

0,100 

0,000 

Variationsparameter: 

Einsatzzeit h/a 1000| 3000| 5000| 8000 8000 8000 8000 

Rapsölpreis €/t 600 500| 550 |600| 650 600 600 

Glycerinpreis €/t 50 50 0 | 20 | 40| 50 50 

Invest % 100 100 100 100 | 90 | 80 | 70 

Anderung der 

Kosten in % 

- 28 % 

+ 24 % 

- 1,2 % 

- 1,6 % 

16

Qualitätssicherung von Biokraftstoffen 

- Vornorm DIN 51605 für Rapsöl als Kraftstoff 

- DIN EN 14214 

- QM-Konzept der AGQM 

17


Nach Herstellerangaben 

Einhaltung der DIN EN 14214 nur mit Rohstoff Rapsöl 

Nach Aussagen der Betreiber von dezentralen Biodieselanlagen 

Einhaltung der DIN EN 14214 problemlos 

keine eigenen Labore (unter 5.000 t/a) 

Einsenden von Rückstellproben an externe Labore 

in 14tägigen – vierteljährlichen Abständen 

Kosten zwischen 80 - 800 € (je nach Umfang) 

Mitgliedschaft in der AGQM eher die Ausnahme 

18


Eignung alternativer Pflanzenöle zur Kraftstoffherstellung 

Expertenworkshop am 25.10.2005 in Berlin im Rahmen dieser Studie 

Workshop Ergebnis 

- Vornorm DIN 51605 für Rapsöl als Kraftstoff 

(Erweiterung der Rohstoffpalette kurzfristig nicht geplant) 

- mögliche Alternativen: HO-Sonnenblumenöl 

(Gegenüberstellung von Aufwand – Ertrag) 

- nicht geeignet: Leindotter, Senf, Krambe sowie Palmöl, Kokosöl, etc. 

- z.B. mangelnde Oxidationsstabilität bei Leindotter- und Sojaöl 

19

Zusammenfassung - dezentrale Biodieselproduktion 

Mindestanforderungen /Rahmenbedingungen 

- Mindestanbaufläche bei integrierter Ölmühle 

- Alternativ vertragliche Vereinbarungen Zulieferung 

- Sicherstellung Abnahme der Produkte > Eigenbedarf 

- Lagerkapazitäten 

- Synergieeffekte 

- geschultes, motiviertes Personal 

- Freigabe für Nutzfahrzeuge 

- Genehmigungsverfahren 

20


Mindestanforderungen /Rahmenbedingungen 

Checkliste – Aufbau einer Biodieselanlage Erfüllt 

1. Mindestens 1.000 ha Rapsanbaufläche für den Fall der Nutzung einer 

integrierten Öhlmühle 

2. Alternativ: Gewährleistung von vertraglichen Vereinbarungen hinsichtlich der 

Zulieferung von mindestens 3.500 t Rapssaat oder 1.000 t Rapsöl bezogen auf 

die Mengenströme 

3. Sicherstellung der höchsten Wertschöpfung von Rapskuchen als Futtermittel 

(beim zusätzlichen Betrieb einer vorgelagerten Ölmühle) 

4. Vertragliche Vereinbarungen hinsichtlich der Abnahme von Rapsöl, Biodiesel 

und Presskuchen aus Überproduktion (gegenüber dem Eigenbedarf) 

5. Vertragliche Vereinbarungen hinsichtlich der Abnahme von Glycerin und 

Seifenwasser mit höchstmöglicher Gutschrift 

6. Sicherstellung der Lagerkapazitäten für Rapssaat, Rapsöl, Biodiesel und der 

Koppelprodukte: Presskuchen, Glycerin und Seifenwasser 

7. Prüfung von Synergieeffekten durch Nutzung bereits vorhandener Gebäude und 

Produktionstechnik zur Kosteneinsparung 

8. Ist ausreichend geschultes und motiviertes Personal vorhanden? 

a. Ölgewinnung: Grundkurs für Pflanzenöltechnik, Lager- sowie 

Umtriebskenntnisse von Ölfrüchten, Qualitätssicherung 

b. Verfahrenstechnik: Grundkurs, Umgang mit Gefahrstoffen 

Eine technische Ausbildung ist nicht erforderlich aufgrund eines vollautomat. 

Prozessbetriebes und einer Fernüberwachung durch den Hersteller – 

Anlagenfahrer für eine Größenordnung von ≤ 4.000 t/a sind nicht notwendig 

9. Sind die bereits in Verwendung befindlichen Landmaschinen für die Nutzung von 

Biodiesel freigegeben? Beim Neukauf ist die Freigabe aufgrund von 

Garantieansprüchen notwendig. 

10. Erfüllt der Antragsteller und der geplante Standort sämtliche Auflagen 

hinsichtlich der notwendigen Genehmigungsverfahren? 

Überprüfung 

z.B. in Form von Checklisten 

21


Wirtschaftlichkeit ab Jahresproduktion von ca. 900-1.000 t/a 

Erfüllung von Mindestanforderungen /Rahmenbedingungen 

Integration in regionale Stoffkreisläufe 

Gewährleistung der Qualität 

22

Dezentrale Erzeugung von Biodiesel ... - technoplus GmbH

Erfolgreiche ePaper selbst erstellen

Template löschen?

Als Template speichern?