Abb. 1: untersuchte Bioenergievarianten
Mit dem zunehmenden Bedarf an erneuerbaren Energien steigt auch die Nachfrage nach Energie aus Anbaubiomasse deutlich an. Allerdings ist die Fläche für den Energiepflanzenanbau begrenzt. Daher sollten die vorhandenen Flächen effizient genutzt werden. In einem Projekt der Bayerischen Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) und der Technischen Universität München (TUM) wurden jetzt erstmals Daten aus Kurzumtriebsplantagen (KUP) mit denen landwirtschaftlicher Energiepflanzen verglichen. Als Varianten wurden Pappeln im Kurzumtrieb, Biogas aus Silomais mit und ohne Grünroggen als Winterzwischenfrucht, Biodiesel aus Winterraps sowie Bioethanol aus Winterweizen und Zuckerrübe betrachtet (genauere Beschreibung siehe Abb. 1). Vergleichsbasis war ein Hektar Anbaufläche.
Ökologische Bewertung
Pappel-Hackschnitzel, die mit Kraft-Wärme-Kopplung genutzt werden, schneiden durch die direkte Verwertung ohne komplexe Konversionsprozesse sowie durch den geringen Einsatz von Maschinen und Düngemitteln bei fast allen ökologischen Indikatoren günstig ab (Tab. 1). Bei reiner Wärmenutzung ist die Bewertung wegen des geringeren Wirkungsgrades bei der Vermeidung von Treibhausgasen und der Einsparung nicht erneuerbarer Ressourcen ungünstiger. Bei der Einsparung nicht erneuerbarer Ressourcen liegen die Ergebnisse der KUP teilweise leicht unter denen der Erzeugung von Strom und Wärme aus Biogas. Voraussetzung für ein gutes Abschneiden der Biogas-Varianten ist allerdings ein hoher Nutzungsgrad der im Blockheizkraftwerk erzeugten Wärme. Bei den meisten landwirtschaftlichen Biogasanlagen wird momentan nur ein geringer Teil dieser Wärme tatsächlich genutzt.
Hinsichtlich der anderen ökologischen Indikatoren ist Biogas im Vergleich zu KUP ungünstig zu bewerten. Nur beim Netto-Energieertrag schneidet Biogas deutlich besser ab. Bioethanol aus Winterweizen steht vor allem beim Energie-Flächenertrag, bei der Einsparung nicht erneuerbarer Ressourcen, der Treibhausgasvermeidung und dem Eutrophierungspotential sehr ungünstig da. Sowohl Biodiesel aus Winterraps als auch Bioethanol aus Zuckerrüben sind hier besser zu bewerten.
Hinsichtlich des Nährstoffaustrags (Eutrophierungs- und Versauerungspotential) sind die Biokraftstoffe zwischen KUP und Biogas einzuordnen. Bei den Biogas-Varianten wirken sich vor allem Ammoniak-Emissionen bei der Ausbringung organischer Düngemittel ungünstig aus.
Tab. 1: Gesamtdartellung der Ergebnisse verschiedener Indikatoren für ausgewählte Bioenergie-Pfade in Bayern.
Ökonomische Bewertung
Es wurde – auch bei den Biogas-Varianten – davon ausgegangen, dass das Erntegut verkauft und nicht selbst verwertet wird. Die KUP schneiden im Vergleich zur Zuckerrübe eher ungünstig ab, stehen aber etwas günstiger da als die übrigen Bioenergie-Varianten.
Auf ein Jahr gerechnet sind die Aufwendungen für die KUP sehr gering, da viele Arbeitsgänge nur einmal – zur Anlage und zur Rodung der Fläche – notwendig sind. Der Trockenmasseertrag, und somit die Menge an Verkaufsgut, liegt bei Pappeln auf ein Jahr gerechnet etwas tiefer als der Ertrag von Silomais. Die Hackschnitzelpreise sind aber sehr viel höher als die für Biogas-Substrate.
Bei den KUP stellen hohe Kosten für die Ernte den entscheidenden Faktor dar. Die Schwankungen der Kosten sind sehr groß, sodass die Aussagekraft der Deckungsbeitragsergebnisse für die Pappel eingeschränkt ist.
Zuckerrüben erzielen durch die hohen Biomasse-Flächenerträge trotz hoher Anbaukosten den größten Deckungsbeitrag. Die Flächenerträge von Rapssaat und Winterweizen sind weitaus niedriger als bei KUP und Silomais. Zudem unterliegen deren Preise durch den Börsenhandel starken Schwankungen.
