Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Ziel ist es, eine Energiebereitstellung aus Biomasse durch die Feucht- und Trockengutlinie anhand \u00f6kologischer Parameter und anhand der Kosten f\u00fcr folgende Fragestellungen zu vergleichen.
\n\u00b7\tWie ist die Feuchtgutlinie im Vergleich zu der Trockengutlinie bzw. zu den substituierbaren fossilen Energietr\u00e4gern hinsichtlich der Energie- und Emissionsbilanzen sowie der Kosten zu bewerten?
\n\u00b7\tWelche Verfahrensketten der Trockengut- und Feuchtgutlinie sind zu bevorzugen?
\n\u00b7\tSind bestimmte Kulturarten g\u00fcnstiger oder ung\u00fcnstiger zu bewerten als andere?
\nEs sollen Aussagen dar\u00fcber gemacht werden, ob bzw. unter welchen Bedingungen die Feuchtgutlinie aus umweltlichen und \u00f6konomischen Gr\u00fcnden eine Option f\u00fcr zuk\u00fcnftige Energieversorgungssysteme auf der Basis von Biomasse darstellen k\u00f6nnte. Insbesondere sollen die Vor- und Nachteile der Feucht- gegen\u00fcber der Trockengutlinie analysiert, quantifiziert und diskutiert werden.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie Bearbeitung des Themengebiets soll in folgenden Arbeitsschritten durchgef\u00fchrt werden:
\n1.\tErarbeitung einer einheitlichen Methodik und Festlegung der Systemgrenzen und der Rahmenannahmen mit a) Methodik; b) Definition der Versorgungsaufgabe; c) Spezifizierung der Verfahrensketten
\n2.\tErhebung der erforderlichen Daten zur Ermittlung der Energieaufwendungen und Emissionen sowie der Kosten f\u00fcr Produktion und Bereitstellung von Biomasse nach der Feucht- und Trockengutlinie
\n3.\tErhebung und Aufbereitung der erforderlichen Daten zur Ermittlung der Energieaufwendungen und Emissionen sowie der Kosten f\u00fcr die energetische Nutzung von feucht konservierter Biomasse und von trockener Biomasse (jeweils: Untersuchung der Brennstoffeigenschaften; energetische Nutzung durch Verbrennung bzw. Vergasung; R\u00fcckf\u00fchrung der Asche auf die Fl\u00e4che)
\n4.\tErstellung der Energie- und Emissionsbilanzen \u00fcber den gesamten Lebensweg sowie der Kosten a) f\u00fcr die Feuchtgutlinie; b) f\u00fcr die Trockengutlinie und Analyse des Einflusses ausgew\u00e4hlter Parameter
\n5.\tVergleich der Lebenswege der Bioenergietr\u00e4ger mit den Lebenswegen der substituierbaren fossilen Energietr\u00e4ger
\n6.\tInterpretation der Ergebnisse und Ableitung von Empfehlungen<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Die Ergebnisse der Untersuchung zeigen, dass eine Energiegewinnung nach der Feucht- und nach der Trockengutlinie merklich zu einer umwelt- und klimavertr\u00e4glichen Energieversorgung in Deutschland beitragen kann. Durch eine vermehrte energetische Biomassenutzung auf Basis beider Verfahrensketten kann ein deutlicher Beitrag zur Einsparung der nur begrenzt vorhandenen fossilen Ressourcen geleistet werden.
\nDie Ergebnisse zeigen aber auch, dass die energetische Nutzung von biogenen Festbrennstoffen, die nach der Feucht- und nach der Trockengutlinie produziert und bereitgestellt werden, mit Ausnahme der Treibhausgasfreisetzungen, oft zu h\u00f6heren Schadstofffreisetzungen im Vergleich mit substituierbaren fossilen Energietr\u00e4gern f\u00fchrt. Dies liegt insbesondere an den direkten Emissionen aus der Biomasseverbrennung. Aufgrund des mit der mechanischen Entw\u00e4sserung von Silagen verbundenen Austrags schadstoffrelevanter Inhaltsstoffe aus der Biomasse und die damit m\u00f6glich werdende N\u00e4hrstoffr\u00fcckf\u00fchrung auf die Felder (idealerweise als Beimischung zu G\u00fclle) ist diese Verfahrenskette durch etwas gerin-gere Schadstoffemissionen gekennzeichnet als die Trockengutlinie. Die mechanische Entw\u00e4sserung spielt damit eine Schl\u00fcsselrolle im Rahmen einer energetischen Nutzung von entw\u00e4sserten Silagen.
\nDie \u00f6kologischen Vorteile einer Energiegewinnung aus Biomasse k\u00f6nnen unter den gegenw\u00e4rtigen energiewirtschaftlichen Rahmenbedingungen, die durch hohe Produktions- und Bereitstellungskosten der Bioenergietr\u00e4ger und durch ein geringes Preisniveau fossiler Brennstoffe gepr\u00e4gt sind, nur sehr eingeschr\u00e4nkt erschlossen werden. Alle untersuchten Varianten einer Energiebereitstellung aus Biomasse sind im Vergleich zu den substituierbaren Energieanlagen auf Basis fossiler Energietr\u00e4ger mit Mehrkosten verbunden. Dies gilt auch, wenn die Zahlung von Fl\u00e4chenstillegungspr\u00e4mien auf den Anbaufl\u00e4chen der Energiepflanzen unterstellt wird. Die Energiegewinnung aus entw\u00e4sserten Silagen f\u00fchrt – wenn keine Rauchgaskondensation stattfindet – zu h\u00f6heren Energiegestehungskosten als die Energiegewinnung aus Triticaleganzpflanzen, die nach der Trockengutlinie produziert und bereitgestellt werden.
\nVon den untersuchten Energieversorgungskonzepten h\u00e4tte die Biomassezufeuerung in Stein- und Braunkohlekraftwerken aus \u00f6kologischer Sicht eine hohe Priorit\u00e4t. Der Einsatz der Bioenergietr\u00e4ger in Heiz- und Heizkraftwerken f\u00fchrt dagegen zu vergleichsweise geringen Kostensteigerungen gegen\u00fcber den mit fossilen Brennstoffen befeuerten Energieanlagen. Hier ist die Ausgangssituation gegen\u00fcber der Zufeuerung in Kohlekraftwerken aber meist ung\u00fcnstiger, da \u00f6kologisch vertr\u00e4glichere Brennstoffe wie leichtes Heiz\u00f6l oder Erdgas substituiert werden. Durch Einsatz einer Rauchgaskondensationsanlage in Heiz- und Heizkraftwerken lassen sich jedoch die Kosten und auch die Umweltwirkungen einer Energieversorgung auf Basis von Biomasse, insbesondere bei Einsatz entw\u00e4sserter Silagen, reduzieren. Der Vergleich einer Vergasung und Verbrennung von Bioenergietr\u00e4gern f\u00fchrt in allen untersuchten Versorgungsaufgaben zu sehr \u00e4hnlichen Umwelteffekten und erh\u00f6hten Energiegestehungskosten.
\nAbschlie\u00dfend sei darauf hingewiesen, dass alle hier getroffenen Aussagen ausschlie\u00dflich f\u00fcr die in dieser Arbeit bilanzierten Parameter gelten. Dies gilt sowohl f\u00fcr den Vergleich der biogenen mit den fossilen Energietr\u00e4gern als auch f\u00fcr den Vergleich der Bioenergietr\u00e4ger untereinander.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Abgeschlossen: Vortrag anl\u00e4sslich der Tagung Fortschrittliche Energiewandlung und -anwendung, 16.\/17. M\u00e4rz 1999, M\u00fcnchen;
\nGeplant: weitere Pr\u00e4sentationen auf Fachtagungen, Publikationen in deutsch- und englischsprachigen Fachzeitschriften.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Die erhaltenen Ergebnisse sind als wichtiger Bestandteil einer abschlie\u00dfenden Gesamtbewertung einer Energiegewinnung nach der Feucht- und nach der Trockengutlinie unter technischen, \u00f6kologischen und \u00f6konomischen Aspekten zu verstehen. Weiteren Studien ist es vorbehalten, unter Einbeziehung weiterer Aspekte eine weiterf\u00fchrende Bewertung von Feucht- und Trockengutlinien vorzunehmen.
\nDurch Demonstrationsanlagen zur Verwertung von Biomassen sollten bei Bereitstellungsverfahren weiterentwickelt werden. Insbesondere bei der energetischen Nutzung von Biomassen sind noch Erfahrungen zu sammeln. Sollten hier – vor allem im Bereich der Verbrennung – weitere Verbesserungen erzielt werden, sind auch Biomassen aus der Landwirtschaft aufgrund der verf\u00fcgbaren hohen Potentiale eine vielversprechende Option. Flankierend hierzu ist der Anbau der Biomassen und die Aufbereitung zu Brennstoff durch Anbauversuche sowie durch Versuche zur Entw\u00e4sserung von Silagen weiter zu optimieren, um die Qualit\u00e4t der Biomassen f\u00fcr die thermische Wandlung weiter zu verbessern.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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