Good Practice - Project
Umwandlung von landwirtschaftlichen Abfällen in erneuerbaren Kraftstoff mithilfe des ersten praxistauglichen Biomethan-Systems in Litauen
Litauische Landwirte, Forscher und Unternehmen haben ein praktisches, betriebseigenes Biomethan-System entwickelt, das landwirtschaftliche Maschinen mit erneuerbarem Kraftstoff aus landwirtschaftlichen Abfällen antreibt.
General information
RDP Priority
- P1. Knowledge transfer and innovation
RDP Focus Area
- 1A: Innovation & cooperation
RDP Measure
- M16: Cooperation
Beneficiary type
- Operational group
Summary
Diese litauische EIP-Operationelle Gruppe (OG) schuf das landesweit erste praxisnahe System im landwirtschaftlichen Maßstab zur Erzeugung und Nutzung von Biomethan, das direkt mit der Landwirtschaft verknüpft ist. Anstatt Biogas auf die Strom- und Wärmeerzeugung zu beschränken, zeigte die Initiative, wie landwirtschaftliche Reststoffe und Gülle in erneuerbaren Kraftstoff für Traktoren, Gabelstapler und landwirtschaftliche Fahrzeuge unter realen Betriebsbedingungen umgewandelt werden können.
Was diesen Ansatz besonders wertvoll machte, war seine Ausrichtung auf kleine und mittlere landwirtschaftliche Betriebe sowie die Integration der Biomethanproduktion in eine bestehende landwirtschaftliche Biogasanlage unter Beibehaltung der Stromerzeugungsfunktionen. Die Landwirte konnten die Technologie selbst sehen, testen und nutzen, was dazu beitrug, Unsicherheiten hinsichtlich erneuerbarer Gassysteme und ihrer praktischen Durchführbarkeit zu überwinden.
Diese Initiative mit bewährten Praktiken koordinierte technische Tests, wirtschaftliche Bewertungen und umfangreiche Öffentlichkeitsarbeit, um ein realistisches Modell für die Entwicklung einer Kreislauf-Bioökonomie in der Landwirtschaft zu schaffen. Sie bietet nützliche Anregungen für Mitgliedstaaten, die nach praktischen Wegen suchen, die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern und gleichzeitig aus landwirtschaftlichen Abfallströmen neuen Wert zu schaffen.
Results
- Litauens erste betriebsbereite Anlage zur Erzeugung, Komprimierung und Abfüllung von landwirtschaftlichem Biomethan wurde erfolgreich installiert und unter realen landwirtschaftlichen Bedingungen getestet. Das aus landwirtschaftlichen Rohstoffen gewonnene Biomethan versorgte während praktischer Vorführungen und Feldarbeiten einen Traktor, einen Gabelstapler und ein Produktions-Lieferfahrzeug mit Energie.
- Die OG lieferte zudem wirtschaftliche und technische Belege dafür, wie landwirtschaftliche Betriebe ihre Kraftstoffkosten senken, ihre Energieunabhängigkeit verbessern und aus landwirtschaftlichen Reststoffen und Gülle einen Mehrwert schaffen können.
- Umfassende Informationskampagnen haben das nationale Bewusstsein für die Möglichkeiten von Biomethan in der Landwirtschaft deutlich geschärft.
- Die wichtigsten Ergebnisse zeigten, wie Prinzipien der Kreislaufwirtschaft mithilfe skalierbarer und übertragbarer Lösungen, die auf die landwirtschaftlichen Gegebenheiten zugeschnitten sind, direkt in landwirtschaftlichen Betrieben umgesetzt werden können.
Funding
EPLR-Unterstützung: 196 925 (EUR)
Themen
Hintergrund
Die landwirtschaftlichen Flächen in der EU stehen unter zunehmendem Druck, die Treibhausgasemissionen zu senken und gleichzeitig die Energieversorgungssicherheit zu stärken sowie die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern. Steigende Brennstoffkosten, geopolitische Unsicherheiten und klimapolitische Verpflichtungen haben das Interesse an Systemen für Erneuerbare Energien geweckt, die direkt in die landwirtschaftliche Produktion integriert werden können.
Die Biogasproduktion hat in vielen Mitgliedstaaten in den letzten Jahrzehnten erheblich zugenommen, insbesondere durch anaerobe Vergärungsanlagen, die Gülle, Jauche und landwirtschaftliche Reststoffe verwerten. In vielen ländlichen Räumen wird Biogas jedoch nach wie vor hauptsächlich zur Strom- und Wärmeerzeugung genutzt, selbst dort, wo der Wärmebedarf begrenzt ist. Dies verringert die Energieeffizienz und kann die langfristige Wirtschaftlichkeit landwirtschaftlicher Biogasanlagen beeinträchtigen.
Gleichzeitig rückt Biomethan zunehmend in den Fokus der Politik, da es fossile Brennstoffe in Verkehrsmitteln und landwirtschaftlichen Maschinen ohne größere Motorumbauten ersetzen kann. Ansätze der Kreislaufwirtschaft auf der Grundlage landwirtschaftlicher Abfallströme gewinnen zudem im Rahmen der GAP-Strategiepläne und der allgemeinen EU-Politik zur Energiewende zunehmend an Pertinence.
In Litauen war dieser spezifische Biomethansektor vor dem Start des OG weitgehend unerschlossen. Es bestand jedoch ein wachsendes Interesse an Technologien für erneuerbares Gas. Landwirten und ländlichen Betrieben fehlten praktische Beispiele dafür, wie Biomethananlagen unter realen landwirtschaftlichen Bedingungen betrieben werden könnten oder wie bestehende Biogasinfrastruktur kosteneffizient für die Produktion erneuerbarer Kraftstoffe angepasst werden könnte.
Um diese Lücke zu schließen, wurde eine OG gegründet, die Technologieentwickler, Forscher, Landwirte, Berater und landwirtschaftliche Betriebe mit einem gemeinsamen Interesse an praktischen, landwirtschaftlichen Biomethanlösungen zusammenbrachte.
Ziele
Zu den Kernzielen der OG gehörte die Schaffung des ersten praktischen landwirtschaftlichen Biomethan-Produktionssystems Litauens, das unter realen landwirtschaftlichen Bedingungen betrieben wird. Die OG wollte aufzeigen, dass landwirtschaftliche Abfallströme und Gülle als nützliche erneuerbare Kraftstoffquellen für Verkehrs- und Landmaschinen dienen können, anstatt als ungenutzte Nebenprodukte zu verbleiben.
Die Verringerung der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen in der Landwirtschaft bildete ein weiteres wichtiges Ziel. Der Schwerpunkt lag insbesondere darauf, landwirtschaftlichen Betrieben dabei zu helfen, ihre Energieunabhängigkeit zu verbessern und ihre Anfälligkeit gegenüber schwankenden Dieselpreisen zu verringern.
Die OG strebte zudem an, das Verständnis für Biomethan-Technologien bei Landwirten, Beratern und Behörden zu stärken, indem praktische Vorführungen mit technischen und wirtschaftlichen Analysen kombiniert wurden. Als besonders wichtig wurde es angesehen, Vertrauen in kleinere, landwirtschaftsorientierte Biomethan-Systeme zu schaffen.
Zu den Umweltzielen gehörten die Reduzierung von Treibhausgasemissionen und die Förderung von Ansätzen der Kreislaufwirtschaft im Zusammenhang mit landwirtschaftlichen Reststoffen, der Güllewirtschaft und der Erzeugung von Erneuerbaren Energien. Diese OG zielte ferner darauf ab, die Zusammenarbeit zwischen landwirtschaftlichen Betrieben, Technologieanbietern und Forschungseinrichtungen im Hinblick auf neue Chancen der Bioökonomie zu fördern.
Aktivitäten
Die Arbeit begann mit dem Aufbau der OG-Partnerschaft und einer Reihe von Treffen, bei denen Landwirte, Technologieentwickler, Forscher, Berater und landwirtschaftliche Betriebe zusammenkamen. Diese Sitzungen trugen dazu bei, technische Prioritäten festzulegen, Zuständigkeiten zu koordinieren und praktische Möglichkeiten für die Integration von Biomethananlagen in landwirtschaftliche Umgebungen zu identifizieren.
Die technischen Bewertungsmaßnahmen konzentrierten sich anschließend auf die Bewertung landwirtschaftlicher Rohstoffe, die für die Biogas- und Biomethanproduktion geeignet sind. Die Forscher analysierten Menge, Qualität und Energiepotenzial verschiedener Rohstoffe, darunter Gülle, Getreidestroh und landwirtschaftliche Reststoffe. Zudem wurden bestehende litauische Biogasanlagen und Abfallquellen kartiert, um das Potenzial für eine breitere Nachahmung zu bewerten.
In betriebsbereiten Biogasanlagen wurden experimentelle Arbeiten durchgeführt, um die Effizienz der Produktion zu optimieren und die Gasqualität zu verbessern. Es wurden Tests mit Hemmstoffen für die bakterielle Aktivität durchgeführt, um den Schwefelwasserstoffgehalt zu senken und den Energiewert des erzeugten Biogases zu verbessern.
Eine wichtige Maßnahme war die Installation einer Biomethan-Produktionsanlage mit geringer Kapazität, die in die bestehende Biogasanlage von Agaras integriert wurde. Die Biomethanproduktion wurde im März 2023 aufgenommen, und Qualitätsprüfungen bestätigten, dass das Gas den Erdgasstandards entsprach. Anschließend wurden Kompressions- und Abfüllanlagen an die Produktionsanlage angeschlossen, was die Speicherung sowie die direkte Nutzung in landwirtschaftlichen Maschinen und im Transportwesen ermöglichte.
Praktische Tests bildeten einen zentralen Bestandteil der Initiative. Ein mit Biomethan betriebener Traktor, ein Gabelstapler und ein Lieferfahrzeug für die Umsetzung wurden mit Biomethan betrieben, das direkt aus litauischen landwirtschaftlichen Rohstoffen hergestellt wurde. Die Landwirte konnten den gesamten Prozess von der Abfallzufuhr über die Kraftstoffproduktion bis hin zum Maschinenbetrieb beobachten.
Während der gesamten Projektdurchführung fanden umfangreiche Kommunikations- und Verbreitungsmaßnahmen statt. In mehreren litauischen Regionen wurden acht Feldtage sowie Konferenzen, Seminare und Landwirtschaftsmessen organisiert. Es wurden landesweit Berichte ausgestrahlt, während Projektvideos über soziale Medien und Online-Plattformen verbreitet wurden. Zudem wurden technische Studien, Kosten-Nutzen-Analysen und Umweltverträglichkeitsprüfungen erstellt, um die künftige Einführung von Biomethan-Technologien in der Landwirtschaft zu unterstützen.
Wichtigste Ergebnisse
- Im Rahmen der bewährten Praktiken gelang es, Litauens erstes kontinuierlich betriebenes, landwirtschaftlich integriertes System zur Erzeugung und Nutzung von Biomethan zu etablieren. Technologien zur Gewinnung, Komprimierung, Speicherung und Abfüllung von Biomethan wurden in eine funktionierende landwirtschaftliche Biogasanlage integriert, wobei die Strom- und Wärmeerzeugung aus Biogas beibehalten wurde.
- Der aus litauischen landwirtschaftlichen Rohstoffen hergestellte erneuerbare Kraftstoff wurde erfolgreich in landwirtschaftlichen Maschinen und im Transportwesen eingesetzt, darunter ein Traktor, ein Gabelstapler und ein Lieferfahrzeug für die Umsetzung. Diese praktischen Demonstrationen bewiesen, dass Biomethan unter realen landwirtschaftlichen Betriebsbedingungen ohne größere operative Schwierigkeiten effektiv eingesetzt werden kann.
- Das OG lieferte zudem wertvolle wirtschaftliche und ökologische Erkenntnisse in Bezug auf Kraftstoffeinsparungen, die Reduzierung von Treibhausgasen und Effizienz. Kosten-Nutzen-Analysen und Rohstoffbewertungen vermittelten Landwirten und Beratern ein klareres Verständnis der Chancen und Grenzen der Biomethanproduktion.
- Durch umfangreiche Kommunikationsmaßnahmen wurde die nationale Bekanntheit deutlich gesteigert. Fernsehberichte, Online-Videos, Ausstellungen und Feldvorführungen trugen dazu bei, Biomethan-Konzepte einem weitaus breiteren Publikum über den unmittelbaren Agrarsektor hinaus näherzubringen.
- Die übergeordnete Bedeutung liegt nicht nur darin, dass es sich um die erste Biomethan-Demonstration in Litauen handelte (da es Biomethan-Systeme bereits anderswo in Europa gibt), sondern darin, zu zeigen, wie kleinräumige, kreislauforientierte Biomethan-Lösungen unter landwirtschaftlichen Bedingungen unter Verwendung lokal verfügbarer landwirtschaftlicher Reststoffe und bestehender Biogas-Infrastruktur praktisch umgesetzt werden können. Dies machte den durch die GAP finanzierten Ansatz besonders relevant und übertragbar für landwirtschaftliche Betriebe und ländliche Unternehmen, die nach realistischen Alternativen im Bereich der Erneuerbaren Energien suchen.
Wichtige Erkenntnisse
- Neue Technologien im Bereich der Erneuerbaren Energien finden viel schneller Akzeptanz, wenn Landwirte sie direkt unter realen Betriebsbedingungen erleben können. Die Möglichkeit für die Teilnehmer, die Anlagen zu bedienen, die Brennstoffproduktion zu beobachten und die Maschinen selbst zu fahren, trug dazu bei, Skepsis abzubauen und das praktische Verständnis zu fördern.
- Die Ergebnisse des OG-Projekts unterstrichen zudem, wie wichtig es ist, Biomethananlagen an die landwirtschaftlichen Gegebenheiten anzupassen, anstatt ausschließlich große industrielle Modelle zu fördern. Die Integration der Biomethanproduktion in bestehende, landwirtschaftlich genutzte Biogasanlagen schuf einen leichter zugänglichen und flexibleren Ansatz, der für kleinere landwirtschaftliche Betriebe geeignet ist.
- Eine enge Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Sektoren erwies sich als unerlässlich. Landwirte, Universitäten, Berufsbildungszentren, Technologieunternehmen und landwirtschaftliche Betriebe brachten jeweils Wissen ein, das keine einzelne Organisation allein hätte bereitstellen können.
- Die Kommunikation spielte eine weitere wichtige Rolle. Die Berichterstattung in den nationalen Medien, Feldvorführungen und öffentliche Veranstaltungen trugen dazu bei, die Diskussionen über Biomethan über den Kreis der technischen Fachleute hinaus in eine breitere landwirtschaftliche Debatte zu tragen. Diese größere Sichtbarkeit stärkte das Interesse an Lösungen mit erneuerbarem Gas und schärfte das Bewusstsein für die Chancen der Kreislaufwirtschaft im Zusammenhang mit landwirtschaftlichen Abfallströmen.
Wir hatten Zweifel, ob wir Partner für die Gründung der EIP-Operationellen Gruppen finden würden. Und wir waren angenehm überrascht – alle Partner, denen wir das Projekt vorschlugen, antworteten sofort: ‚Interessant, das wird ein spannendes Projekt, also schließen wir uns zusammen, lasst es uns angehen!‘ So nahm die EIP-Operationelle Gruppe ihre Tätigkeit auf. Ein sehr wichtiger Punkt war, dass die Partner uns erlaubten, in ihren in Betrieb befindlichen Biogasanlagen zu experimentieren und an den technologischen Prozessen teilzunehmen.