12.10.2020 |
von Dipl.-Ing. Alexander Bachler
Eine erdölfreie Land- und Forstwirtschaft ist bis 2040 möglich
Im aktuellen Regierungsprogramm
wurde von den beiden
Regierungsparteien das Ziel
der Klimaneutralität Österreichs
bis spätestens 2040 verankert.
Dies bedingt den konsequenten
Ersatz aller fossilen
Energieträger (Kohle, Erdöl
und Erdgas) in unserem Energiesystem
innerhalb der nächsten
zwanzig Jahre. Derzeit werden
jedoch noch rund 70%
des Energiebedarfs mit fossilen
Energieträgern gedeckt.
Eine besonders große Herausforderung
bedeutet das für den
Mobilitätssektor im Allgemeinen
und für die Offroad-Traktion
im Speziellen - in diesem
Bereich liegt die Abhängigkeit
von fossilen Kraftstoffen
bei deutlich über 90%. Daher
müssen unverzüglich konkrete
Umsetzungsschritte gesetzt
werden. Die Erreichung
der Zielvorgaben stellt somit
auch ambitionierte Anforderungen
an die Land- und Forstwirtschaft,
die Emissionen an
Treibhausgasen wie CO2 weiter
zu reduzieren. Der vermehrte
Einsatz regional erzeugter erneuerbarer
Energieträger, allen
voran von nachhaltigen Biokraftstoffen,
kann dazu einen
wichtigen Beitrag leisten.
Für die Produktion von Lebens- und Futtermitteln sowie nachwachsenden Rohstoffen werden im Land- und Forstwirtschaftssektor jährlich rund 215.000 t Diesel - Tendenz sinkend - und rund 25 Mio. m. Erdgas benötigt. Diese Energiemenge kann nicht von heute auf morgen durch andere Energieträger und/oder Antriebsformen, wie beispielsweise batterieelektrische Fahrzeuge, ersetzt werden. Sondern es braucht einen neuen Ansatz, wie der bestehende Maschinenpark mit seinen großvolumigen Hochleistungsmotoren durch Einsatz von nachhaltigen, biogenen Kraftstoffen weiterbetrieben werden kann. Eine Variante wäre die Produktion von synthetischem Dieselkraftstoff mittels Fischer- Tropsch-Synthese aus Holz ("Holzdiesel"). Als Rohstoff können sowohl Schadholz als auch Holzreste zum Einsatz kommen.
Doch ist die "Defossilisierung" der Land- und Forstwirtschaft so überhaupt möglich? Kurz gesagt: Ja! In einer umfassenden Studie der TU Wien, beauftragt vom Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus, wurde genau diese Fragestellung geklärt sowie die technischen und ökonomischen Herausforderungen für die Herstellung fortschrittlicher biogener Treibstoffe ("Holzdiesel") und von Synthesegas ("Holzgas") beleuchtet.
Für die Produktion von Lebens- und Futtermitteln sowie nachwachsenden Rohstoffen werden im Land- und Forstwirtschaftssektor jährlich rund 215.000 t Diesel - Tendenz sinkend - und rund 25 Mio. m. Erdgas benötigt. Diese Energiemenge kann nicht von heute auf morgen durch andere Energieträger und/oder Antriebsformen, wie beispielsweise batterieelektrische Fahrzeuge, ersetzt werden. Sondern es braucht einen neuen Ansatz, wie der bestehende Maschinenpark mit seinen großvolumigen Hochleistungsmotoren durch Einsatz von nachhaltigen, biogenen Kraftstoffen weiterbetrieben werden kann. Eine Variante wäre die Produktion von synthetischem Dieselkraftstoff mittels Fischer- Tropsch-Synthese aus Holz ("Holzdiesel"). Als Rohstoff können sowohl Schadholz als auch Holzreste zum Einsatz kommen.
Doch ist die "Defossilisierung" der Land- und Forstwirtschaft so überhaupt möglich? Kurz gesagt: Ja! In einer umfassenden Studie der TU Wien, beauftragt vom Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus, wurde genau diese Fragestellung geklärt sowie die technischen und ökonomischen Herausforderungen für die Herstellung fortschrittlicher biogener Treibstoffe ("Holzdiesel") und von Synthesegas ("Holzgas") beleuchtet.
Verflüssigung des Gases ist Neuland
Während die Holzvergasung
mittels Zweibett-Wirbelschicht-
Dampfvergasung-Verfahren
bereits eine etablierte
Technik darstellt, ist die
Verflüssigung des Gases über
den Fischer-Tropsch-Prozess
zwar im Demomaßstab erprobt,
in den angepeilten Leistungsgrößen
jedoch noch absolutes
Neuland. Der so entstehende
"Holzdiesel" hat
als fortschrittlicher biogener
Kraftstoff bessere technische
Eigenschaften in puncto Verbrennung
und Partikelemissionen
als konventioneller Diesel.
Dieser so erzeugte Normkraftstoff
kann in der bestehenden
Traktor- und Maschinenflotte
in reiner Form oder als Beimischungskomponente
("Drop-
In-Fuel") eingesetzt werden.
Der Ersatz der obgenannten fossilen Diesel- und Erdgasmenge in der Land- und Forstwirtschaft ist durch Einsatz von rund 3,4 Mio. Efm Holz zur Erzeugung von Fischer- Tropsch-Kraftstoff und Synthesegas möglich. Dieses Rohstoffpotenzial ist nachhaltig verfügbar. Durch den Ersatz der fossilen Energieträger können somit Treibhausgasemissionen im Ausmaß von rund 1 Mio. t CO2 pro Jahr eingespart werden.
Des Weiteren wurden konkrete Vorschläge für den Rollout der für die genannten Zielsetzungen benötigten zehn Anlagen (neun "Holzdieselanlagen" und eine "Holzgasanlage", jeweils 100 MW Brennstoffwärmeleistung) erarbeitet. Als erster Umsetzungsschritt wird die Errichtung einer Forschungsanlage zur Erzeugung von "Holzdiesel" und "Holzgas" im Maßstab 1:20 (5 MW Brennstoffwärmeleistung) vorgeschlagen. Diese Anlage umfasst alle Komponenten einer kommerziellen Großanlage und dient der Optimierung des Produktionsprozesses.
Der Ersatz der obgenannten fossilen Diesel- und Erdgasmenge in der Land- und Forstwirtschaft ist durch Einsatz von rund 3,4 Mio. Efm Holz zur Erzeugung von Fischer- Tropsch-Kraftstoff und Synthesegas möglich. Dieses Rohstoffpotenzial ist nachhaltig verfügbar. Durch den Ersatz der fossilen Energieträger können somit Treibhausgasemissionen im Ausmaß von rund 1 Mio. t CO2 pro Jahr eingespart werden.
Des Weiteren wurden konkrete Vorschläge für den Rollout der für die genannten Zielsetzungen benötigten zehn Anlagen (neun "Holzdieselanlagen" und eine "Holzgasanlage", jeweils 100 MW Brennstoffwärmeleistung) erarbeitet. Als erster Umsetzungsschritt wird die Errichtung einer Forschungsanlage zur Erzeugung von "Holzdiesel" und "Holzgas" im Maßstab 1:20 (5 MW Brennstoffwärmeleistung) vorgeschlagen. Diese Anlage umfasst alle Komponenten einer kommerziellen Großanlage und dient der Optimierung des Produktionsprozesses.
Forstpaket: Konkrete Maßnahmen
Im von Landwirtschaftsministerin
Elisabeth Köstinger
vorgelegten und vom Nationalrat
beschlossenen Forstpaket
sind zehn zukunftsorientierte
Maßnahmen zur Abmilderung
der Auswirkungen des
Klimawandels zusammengefasst.
Ein konkreter Maßnahmenvorschlag
ist die Finanzierung
der Errichtung eben dieser
Forschungsanlage. Die Abwicklung
erfolgt über den neu
eingerichteten Waldfonds.
Ein weiterer Zwischenschritt
am Weg zur vollständigen Defossilisierung
der Land- und
Forstwirtschaft wird die Errichtung
von zwei sogenannten
"Reallaboren" sein. Dabei wird
eines speziell auf die Erzeugung
von Holzdiesel und das andere
auf die Holzgasproduktion
(mit Fokus in Richtung Wasserstoffproduktion),
Brennstoffwärmeleistung
jeweils 15 MW,
ausgerichtet werden. Über diese
Reallabore
sollen Prozess-,
Logistik- und Distributionsabläufe
optimiert sowie allfällig
noch auftretende technologische
Risiken minimiert werden.
Die Schaffung einer geeigneten
Fördermöglichkeit im
Rahmen des aktuell im Gesetzgebungsprozess
befindlichen
"Erneuerbaren-Ausbau-Gesetzes"
(EAG) ist aufgrund der
Forschungsausrichtung dieser
Anlagen, die einen Betrieb zu
Marktbedingungen nicht zulässt,
anzuraten und absolut
notwendig.
Unter Annahme eines optimalen Projektverlaufs und adäquater Voraussetzungen in den Forschungs- und Förderungsprogrammen könnte die erste kommerzielle Großanlage (100 MW) im Jahr 2025 errichtet werden. Wird jährlich eine weitere Anlage gebaut, wäre die Defossilisierung der Land- und Forstwirtschaft somit fristgerecht umsetzbar.
Unter Annahme eines optimalen Projektverlaufs und adäquater Voraussetzungen in den Forschungs- und Förderungsprogrammen könnte die erste kommerzielle Großanlage (100 MW) im Jahr 2025 errichtet werden. Wird jährlich eine weitere Anlage gebaut, wäre die Defossilisierung der Land- und Forstwirtschaft somit fristgerecht umsetzbar.