Potenziale für die Biomethanerzeugungund mögliche Nutzungskonkurrenzen

Dr. Christian Böse – E.ON Bioerdgas GmbH10. Dezember 2012

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Inhalte

Vorstellung / Einführung,

Stand und Potenziale der Bioerdgaserzeugung in Deutschland,

Echte und vermeintliche Nutzungskonflikte – Tank oder Teller.

Biogasaufbereitung Verstromung (BHKW)

Wärmemarkt

Kraftstoffsektor

Bioerdgas

Erdgasleitung

(Aufbereitung + Einspeisung)

Bioerdgas

Einspeisung in das Erdgasnetz

N E U

Bessere Wärmenutzung Neue Verwendungspfade

Erzeugung und Verwertung von Biogas und Bioerdgas

Biogaserzeugung

Biogas

BHKW/Direktverstromung

(Direktverstromung)

Vor-Ort-Verstromung

Weniger Standorte mit voller Wärmenutzung

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E.ON Bioerdgas: Projekte in Deutschland

Rhede

Könnern

Lehma

MerzigHallertau

Schwandorf

Aiterhofen

Einbeck

Aiterhofen:90 GWh/aBetrieb seit 09/2009

Könnern:150 GWh/aBetrieb seit 09/2009

E.ON Anlagen

Long term contract

Einbeck:45 GWh/aBetrieb seit 09/2009

Zörbig

Schwedt

Merzig:45 GWh/aBetrieb seit 05/2011

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Breites Spektrum beim Rohstoffeinsatz:Maissilage,

Getreide- Ganzpflanzensilage (GPS),

Grassilage (Kleegras, Luzerne-Knaulgrasmischungen, etc.),

Zwischenfrüchte, Pflanzenreste

Sorghum (Sudangras, Zuckerhirse), Sonnenblume,

Energierüben,

Dauerkulturen: Durchwachsene Silphie, Topinambur, etc.

Rinder- und Pferdemist,

Rinder- und Schweinegülle,

Nebenprodukte

Ziele: Etablierung von Energiepflanzenfruchtfolgen

bzw. Integration von Energiepflanzen in bestehende Fruchtfolgen z.B. mit Zwischenfruchtanbau und Untersaaten.

Einsatz von Reststoffen und Nebenprodukten

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A4. Sinkender Anteil von Mais in EON-Bioerdgasanlagen

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Schwandorf Aiterhofen Einbeck Merzig Hallertau

Ante

il %

Reststoffe Landw.

Zuckerrüben

Mischkulturen

Gras

Grünroggen/GPS

Mais

2007 -----------------------------------------------------------------------

---- 2011

7

126

220

260

277

0

50

100

150

200

250

300

Vor-Ort-Verstromung BHKW

500 kW el ohneWärmenutzung

Bioerdgas alsKraftstoff

Bioerdgas inBrennwertheizung

Bioerdgas imBHKW (2 MWel) mit

100%Wärmenutzung

TH

G E

ins

pa

run

g [

g C

O2

-eq

/kW

h,H

s]

THG-Einsparungen von Biogas/Bioerdgas in verschiedenen Verwendungspfaden

Bioerdgas vermindert den CO2-Ausstoß in allen Nutzungspfaden deutlich.

=> Daher muss der diskriminierungsfreie Zugang zu allen Verwendungspfaden gewährt werden.

=> Nutzung als Kraftstoff und für die Wärmeer- zeugung in Brennwert- heizungen reduziert die EEG- Umlage

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Inhalte

Vorstellung / Einführung,

Stand und Potenziale der Bioerdgaserzeugung in Deutschland,

Echte und vermeintliche Nutzungskonflikte – Tank oder Teller.

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Struktur der Endenergiebereitstellung aus erneuerbaren Energien in Deutschland im Jahr 2011

Wasserkraft:6,0 %

biogene Kraftstoffe:11,4 %

biogene Brennstoffe, Wärme:43,7 %

Solarthermie:1,9 %

Geothermie:2,1 %

Photovoltaik:6,4 %

biogene Brennstoffe, Strom:12,3 %

Windenergie:16,2 %

gesamte Biomasse*), einschl. biogene Kraftstoffe: 67 %

*) Feste und flüssige Biomasse, Biogas, Deponie- und Klärgas, biogener Anteil des Abfalls; 1 TWh = 1 Mrd. kWh; Abweichungen in den Summen durch Rundungen;Quelle: BMU-KI III 1 nach Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat); Stand: Juli 2012; Angaben vorläufig

Gesamt: 300,9 TWh

Quelle: BMU

10 10Quelle: A Fachverband Biogas B Monitoringbericht Bundesnetzagentur und Autor

Anzahl der Anlagen am Netz

2011: ca. 80 Anlagen

(ca. 570 Mio. m³ Biogas)

Stromverbrauch in D ca. 620 TWh p.a.

Erdgasverbrauch in D ca. 1000 TWh p.a.

(1 TWh=1.000 GWh=1 Mrd. kWh)

2011: rd. 7100 Anlagen

(rd. 2800 MWel)*

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Struktur der Strombereitstellung aus Biomasse in Deutschland im Jahr 2011

biogene flüssige

Brennstoffe *):3,8 %

biogene Festbrennstoffe:

30,6 %

Klärgas:3,0 %

Deponiegas:1,7 %

biogener Anteil des Abfalls:13,4 %

Biogas:47,5 %

*) Inklusive Pflanzenöl; Quelle: BMU-KI III 1 nach Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat); 1 TWh = 1 Mrd. kWh; Abweichungen in den Summen durch Rundungen; Stand: Juli 2012; Angaben vorläufig

Gesamt: 36,9 TWh

Quelle: BMU

Aus: BMELV 2011: Der volle Durchblick in Sachen Bioenergie

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12

Zur Zielerreichung sind noch erhebliche Investitionen und erweiterte politische Rahmenbedingungen nötig.

Erforderlich zur Zieler-

reichung: Zubau ca. 120

Anlagen pro Jahr

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13 13

Qu

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Biogas die speicherbare Energie

Lokale Speicherung von Biogas am Erzeugungsort

Ortsunabhängige Speicherung von Bioerdgas im Gasnetz und in Erdgasspeichern

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Biogas und Landwirtschaft

Ca. 2% der landwirtschaftlichen Betriebe in Deutschland betreiben ihre eigene Biogas-anlage. Viele davon in Veredelungsregionen.

Es besteht weiteres Ausbaupotenzial. Die Standortwahl wird bei Vor-Ort-Verstromungs-anlagen wegen der Wärmenutzungsvorga-ben jedoch schwieriger.

Um einem wachsenden Teil der landwirt-schaftlichen Betriebe die Möglichkeit der Partizipation an der Biogaserzeugung zu ermöglichen, muss die Landwirtschaft den verschiedensten Kooperationsformen gegen-über offen sein.

Ausbaupotenzial Bioenergie bis 2020

Quelle: Biogasrat

zukünftiges Wachstum außerhalb von Veredelungsregionen, wachsender Fokus auf Bio-Erdgas-Einspeisung

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Inhalte

Vorstellung / Einführung,

Stand und Potenziale der Bioerdgaserzeugung in Deutschland,

Echte und vermeintliche Nutzungskonflikte – Tank oder Teller.

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Erforderliche Produktionssteigerung in der Landwirtschaft zur Ernährungssicherung bis 2050

Quelle: Sarris FAO 2010

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Die Welternährungsorganisation (FAO) sieht in der stetig steigenden Volatilität der Agrar- und Nahrungsmittelpreise das eigentliche Problem. Dadurch werden Spekulanten angelockt, die die Volatilität weiter verstärken. Dies wird in den Einschätzungen der Marktakteure zur Höhe der zukünftigen jährlichen Preisschwankungen deutlich. 1990 wurden noch Schwankungen um rund 10% erwartet. Derzeit liegt die erwartete jährliche Preisschwankung bei 30 - 40 %. 

Zunehmende Volatilität der Agrar- und Lebensmittelpreise:

Preis für Brotweizen [€/t] über 5 Jahre

20Quelle: FAO 2012

Weltgetreideerzeugung und Verbrauch: keine Knappheit

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FAO: „Roughly one-third of the edible parts of food produced for human consumption, gets lost or wasted globally, which is about 1.3 billion ton per year.“

Source: FAO, 2011: Global food losses and food waste

1/3 der Weltnahrungsmittelerzeugung landet im Abfall!

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Quelle: BMELV 2012

Deutschland

Hohe Lebensmittelabfälle in Deutschland

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Source: FAO, et al 2011.: Price Volatility in Food and Agricultural Markets: Policy Responses

Entwicklung der realen Agrarpreise

24 Quelle: OECD/FAO 2009

Getreidepreisentwicklung (OECD/FAO)

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Weltweit werden nur auf knapp 3 Prozent der Ackerfläche Nutzpflanzen für die Bioenergieproduktion angebaut.

Prof. Dr. H. von Witzke (HU Berlin): Der Beitrag Deutschlands zur weltweiten Bioenergieproduktion liegt bei 5 Prozent. Das bedeutet, der Anteil Deutschlands an den Preissteigerungen bei Lebensmitteln seit der Jahrtausendwende beträgt rund 0,25 bis 0,5 Prozent.

Geringe Anteile von Energiepflanzenan der Weltagrarerzeugung:

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Die Schere zwischen dem Kostenanteil der Agrarrohstoffe am Endprodukt Lebensmittel und dem Lebensmittelpreis steigt stetig weiter. Dies wird sehr gut am Beispiel Brot deutlich: 2010 kostete 1 kg Rogenbrot rund 2,50 €. Die Kosten für den eingesetzten Roggen betrugen 0,17 € (knapp 6,8%). Im Jahr 1970 betrug der entsprechende Kostenanteil noch mehr als 20 %.

Der Anteil der Rohstoffkosten am Lebensmittelpreis sinkt stetig:

Aus: BMELV 2011: Der volle Durchblick in Sachen Bioenergie

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Schlussfolgerungen

Bioerdgas ist das Multitalent, das alle 3 Energie-Bereiche bedient: Strom, Wärme, Kraftstoff. Derzeit stockt der Ausbau der Bioerdgasnutzung durch:

Strom:

Benachteiligung von Bioerdgas durch das novellierte KWK-Gesetz,

Bilanzielle Unteilbarkeit des 2012 erzeugten Bioerdgases,

Kraftstoff:

Schleppender Ausbau des Erdgas-Tankstellennetzes,

Mangelnde Information der Verbraucher

Wärme:

Das derzeit in der Novellierung befindliche EEWärmeG 2012 muss:

den Wohnungsbestand berücksichtigen

die Beimischung von Bio-Erdgas in moderner Brennwerttechnik als Option für die Nutzung regenerativer Wärme zulassen.

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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!Kontakt:

Dr. Christian BöseLeiter SubstratmanagementTel: +49 (201) 184 – 7649Mobil: +49 175 2288045Fax: +49 (201) 184 - 7837E-Mail: christian.boese@eon.com

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