GNUT - Biogas 2+3

vollständiger Titel: GNUT - Biogas 2+3: Optimierung der nachhaltigen Biomassebereitstellung von repräsentativen Dauergrünlandtypen

Projektlaufzeit:

05/2010 - 09/2014

Projektziel:

Ziel des Projektes war es, umfangreiche Daten und Ergebnisse zur Optimie­rung der Biomassebereitstellung vom Grünland für die Biogaserzeugung zu gewinnen. Dazu wurde die alternative Verwertung von sieben produktiven Dauergrünlandpflanzengesellschaften, die unter­schiedliche Grünlandgebiete und Standortbedingungen Deutsch­lands repräsentieren, hinsichtlich ihrer Eignung für die Biogaspro­duktion bei Bewirtschaftung mit verschiedenen Nutzungsintensi­täten untersucht. Mittels geeigneter Bewertungsverfahren sollten sowohl Energie- und Treibhausgasbilanzen als auch die Wirt­schaftlichkeit betrachtet werden. Durch die länderübergreifende Bearbeitung wurde angestrebt, das Biomassepotenzial sowie das energetische Potenzial zur Biogasproduktion vom Dauergrünland für Deutschland abzuschätzen.

Projektergebnisse:

  • Die höchsten TM-Erträge wiesen die Weidelgras-Weißkleeweiden bzw. das Ansaatgrünland (Weidelgras­typ) mit 92 dt ha-1 bis 138 dt ha-1 auf. Die Wiesenfuchsschwanzwiese, die Glatthaferwiese und das mon­tane Intensivgrünland erreichten TM-Erträge zwischen 64 dt ha-1 und 92 dt ha-1.
  • In Bezug auf die Futterqualität und die Qualität für die Biogasnutzung waren die Nutzungsvarianten 1 (orts­üblich optimal) und 2 (ortsüblich optimal mit reduzierter N-Düngung) meist überlegen.
  • Auch die Methanausbeuten waren bei den Nutzungsvarianten 1 und 2 mit 306 lN kg-1 oTM bis 357 lN kg-1 oTM und 306 lN kg-1 oTM bis 345 lkg-1 oTM am höchsten. Zwischen den einzelnen Pflanzengesell­schaften gab es dabei keine großen Unterschiede.
  • Bei den Methanhektarerträgen zeigte sich eine große Abhängigkeit vom TM-Ertrag und nur ein geringer Ein­fluss der Methanausbeute. Die Weidelgras-Weißkleeweiden sowie das Ansaatgrünland (Weidel­gras­typ) erreichten mit 2.353 m³N ha-1 bis 3.622 m³N ha-1 die höchsten Methanhektarerträge.
  • Deutliche Auswirkungen der Nutzungsvarianten auf die Vegetation konnten während der Projektlaufzeit, ein für Dauergrünland nur kurzer Betrachtungszeitraum, bei keiner Dauergrünlandpflanzengesellschaft fest­gestellt werden. Jedoch konnten Nutzungsvariante 2 (ortsüblich optimal mit reduzierter N-Düngung) und Nutzungsvariante 3 (Ausnutzung des Standortpotenzials) als die Nutzungsvarianten identifiziert wer­den, die sich an den meisten Standorten als die dafür optimale Bewirtschaftungsvariante (bestandser­haltende bzw. –verbessernd) erwiesen.
  • Das Treibhausgaseinsparpotenzial für die Verwertung der Aufwüchse in der Biogasanlage war bei den ex­tensiveren Nutzungsvarianten 3 (Ausnutzung des Standortpotenzials) und 4 (Bestandespflege) auf den produktiven Standorten größer.
  • Die berechneten Energiebilanzen ergaben ein sehr differenziertes Bild, zumal bei der Biogasproduktion Alt- und Neuanlagen berücksichtigt wurden. In keinem anderen betrachteten Parameter spiegelt sich das Zu­sammenwirken von Standortunterschieden und Verwertungsoptionen so vielfältig wider.
  • Die ökonomische Betrachtung zeigt, dass für die reine Biomasseherstellung und die gesamte Verfahrens­betrachtung Biogasproduktion nicht immer dieselbe Nutzungsvariante empfehlenswert ist. Da­her ist ge­nau zu prüfen, ob es sich lohnt eine Verwertungslinie aufzubauen oder ob es nicht günstiger ist, lediglich die Biomasse bereitzustellen. Bei der Biogasproduktion haben die Nutzungsvarianten 3 (Ausnut­zung des Standortpotenzials) und 4 (Bestandespflege), also Varianten mit reduziertem Betriebsmittel- und Arbeits­aufwand, klare ökonomische Priorität.
  • Das Dauergrünlandbiomassepotenzial zur energetischen Verwertung wurde deutschlandweit auf 1,96 Mio. t TM pro Jahr für 2009 kalkuliert und wird nach vorsichtigen Schätzungen im Jahr 2030 auf 3,35 Mio. t TM pro Jahr ansteigen. Dies stellt eine bereits für 2009 zusätzliche Biogasanlagenleistung von 287 MWel und für 2030 von 491 MWel dar. Größte Potenziale ergeben sich hierbei für Bayern, Baden-Württemberg und Mecklenburg-Vorpommern.
  • Es enstanden belastbare Matrices, aus denen jeder Interessierte, angepasst an Standort, Grünlandtyp, Pro­duktions- und Verwertungslinie, seine optimale Bewirtschaftungsvariante in Abhängigkeit von Ökologie und Ökonomie ablesen kann. Gleichzeitig ist für Politik und Verwaltung erkennbar, in welchen Bereichen Handlungsbedarf hinsichtlich Förderung unabdingbar ist, um politisch-gesellschaftlich gesetzte Ziele zu erreichen.

Ansprechpartner im LfULG

Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie

Referat 75: Grünland, Weidetierhaltung

Dr. Gerhard Riehl

Telefon: 037439 742-21

Telefax: 037439 742-20

E-Mail: Gerhard.Riehl@smekul.sachsen.de

Webseite: https://www.lfulg.sachsen.de

Partner im Projekt

Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft (TLL)

Deutscher Grünlandverband (DGV)

Landwirtschaftskammer Niedersachsen (LWK-NI)

Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL)

Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.V. (ATB)

Büro für Ökologie und Landschaftsplanung (SALIX)

BioenergieBeratungBornim

Finanzierung

Förderkennzeichen: 22007509
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