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Nawaro und Bioenergie (Subject) / Allg. und Engergiepflanzen (Lesson)
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- 1.) Gründe für den Anbau nachwachsender Rohstoff - Schonung fossiler Ressourcen- Umwelt•weitgehend CO2-neutral•Stoff- und Energiekreisläufe sind (meist) geschlossen.•Abmilderung Treibhauseffekt•biologisch abbaubar•Landschaftsgestaltung•Artenreichtum - Erweiterung der Vielfalt unserer Kulturlandschaft•Auflockerung der teilweise engen landwirtschaftlichen Fruchtfolgen•Erhalt der Bodenfruchtbarkeit- Landwirtschaft•Alternative zur Nahrungsmittelerzeugung•neue Aufgabenbereiche - Erzeugung maßgeschneiderter Inhaltsstoffefür die Industrie.
- Komponenten des Klimaschutz-Index (German Watch), wichtige Ergebnisse 2017 vergleicht die Klimaschutz-Leistungen von Industrie- und Schwellenländern, die für 90 Prozent des weltweiten Kohlendioxid-Ausstoßes verantwortlich sind, um politischenund zivilgesellschaftlichen Druck zu erhöhen. Vergleichskomponenten z.B. Nationale/Internationale klimapolitik,Primärenergieverbrauch pro Kopf, CO2/Kopf, Soll-Ist-Vergleich, Co2 aus Haushalten/Industrie/Straßenverkehr, Anteil E Weit vorn: Deutschland, IndienMittel gut: USA, ChinaSchlecht: Japan, Saudi-Arabien, Russland, Iran, Südkorea, Kanada
- 3.) Inhalt EEG und wesentliche Neuerungen • der vorrangige Anschluss von Anlagen zur Stromerzeugung aus erneuerbarenEnergien für die allgemeine Elektrizitätsversorgung,• die vorrangige Abnahme und Übertragung dieses erneuerbar hergestelltenStroms• für Anlagen 20 Jahre konstante Vergütung des Stroms durch die Netzbetreiber,• der bundesweite Ausgleich des abgenommenen Stroms und derentsprechenden Vergütungen.Novellierung – zukünftig Ausschreibungsverfahren!, dabei Leitgedanken: Kosteneffizienz, Akteursvielfalt (alle faire Chance), Ausbaukorridor für erneuerbare Energien2017-2019 150 MW pro Jahr ausgeschrieben, 2020-2022 200 MW pro Jahr , Anlagen ab 150 kW, Bestandsanlagen (<150KW auch, um 10jährige Anschlussförderung zu erhalten)
- Kriterien des nachhaltigen Anbaus von Biomasse zur energetischen Nutzung - Landnutzung Konkurrenz Nahrungsmittel knappe Produktionsfaktoren- Ökonomie Zahlung von Steuern/Beihilfen, Kosten Handelswaren, Flächeneffizienz (bei Bioenergie geringer als bei PV/Wind), Importe, - Soziales Einkommen ländlicher Regionen, Menschenrechte, Eigenums/Nutzungsrechte - Biodiversität „Vermaisung“- Klima- Umwelt Wasser-/Bodenschutz
- 5.) Begriffsbeschreibung: greenhouse gas payback time (Treibhausgas-Rückzahlungszeitraum) und wovon hängt die payback time ab - greenhouse gas payback time: Die Auswirkungen der Landnutzungsänderung auf die Kohlenstoffbilanz des Bodens müssen bei der Berechnung der CO2-Einsparungen durch Bioenergiepflanzen berücksichtigt werden.- iLUC-Effekt Erschließung neuer Anbauflächen, da mehr Nachfrage an Bioenergieträgern (Umwandlung natürlicher Ökosysteme in Ackerflächen), schlecht für Gesamttreibhausgasbilanz C-Speicher geht verloren - bei Zuckerrohr beträgt der Rückzahlungsraum bis zu 60 Jahre! Auch Anbau ist ggf. nicht unter nachhaltigen Bedingungen - Abhängig von der Landnutzungsänderung (wenn vorher Regenwald schlecht, wenn vorher „Acker“ besser) immer Betriebskulisse gesamte beachten!!! ; Klimabilanz nachwachsender Energierohstoffe hängt stark vom Standort ab
- 6.) Zertifizierung von Biomasse zur energetischen Nutzung in Deutschland Zertifizierung: 2012 – Anerkennung des Zertifizierungssystems der ISCC System GmbH und REDcert GmbH vom BLE Nachweis über nachhaltig erzeugte Biomasse ist Voraussetzung für Vergütungen, Steuerentlastungen oder Quotenerfüllung.
- 7.) Biodiversität/Agrobiodiversität Biodiversität: gesamte Vielfalt des Lebens auf der Erde. Es umfasst alle Gene, Arten und Ökosysteme und die ökologischen Prozesse, an denen sie beteiligt sind." (ICBP 1992)Agrobiodiversität: oder auch biologische Vielfalt der Landwirtschaft ist die biologische Vielfalt der für die Land-, Forst-, Fischereiwirtschaft und die Ernährung genutzten oder potenziell nutzbaren Flora und Fauna; gemäß FAO: auch Arten, die die Agrarökosysteme unterstützen (Bodenmikroorganismen, Räuber, Bestäuber ect.) also die gesamte Vielfalt der Agrarökosysteme.
- 8.) Ökosystemserviceleistungen Vorteile, die Menschen von Ökosystemen beziehen- ökosystemare Dienstleistungen, die auf Bodenbildung, Nährstoffkreislauf und Erhaltung der genetischen Vielfalt beruhen- Bereitstellung von Nahrung, Wasser, Baumaterial (Holz), Fasern, Rohstoffen für Arzneimittel- Regulierung von Klima, Überflutungen, Krankheiten, Wasserqualität, Abfallbeseitigung, Bestäubung- Erholung/ Naturtourismus
- 9.) Begriff und Nutzen Agroforstsysteme Agroforstwirtschaft: ist ein Sammelbegriff für Landnutzungssysteme und -technologien, bei denen holzige Stauden (Bäume, Sträucher, Palmen, Bambusse usw.) bewusst auf denselben Flächenbewirtschaftungseinheiten wie landwirtschaftliche Nutzpflanzen und/oder Tiere eingesetzt werden (räumlich oder zeitlich geordnet).Nutzen:„Kreislauf“- Baum fixiert N und mindert Bodnerosion, nehmen CO2 aus der Luft auf - Vieh düngt Boden- Bäume liefern Futter/Schatten - Baumblätter liefern org. - Bäume liefern Rohstoff (Holz oder andere) - Höhere Biodiversität
- 10.) Bedeutung von Palmöl/ Anbau von Ölpalmen - 85%iger Anbau in Indonesien/ Malaysia - Ölpalmen sind mit 3,3 t/ha eine ertragreichsten Nutzpflanzen, dreimal so ertragreich wie Kokos, Raps, Sonnenblumen- Palmöl befindet sich in jedem 2. Produkt im Supermarkt- 41% in Deutschland fließen in Bioenergie, auch Futtermittel/ Industrie - Negative Auswirkung: Rodung artenreicher Regenwälder mit Verlust der biologischen Vielfalt/ CO2 Emissionen, soziale Konflikte, Trockenlegung Feuchtgebiete
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- Tropinambur Anbau/Nutzung Anspruch-frosthart, mehrjährig-leichtere Böden mit neutralem pH-Wert,-ausreichende Wasserversorgung in der Hauptwachstumsperiode-Sklerotinia-Gefahr - Anbau nach Raps und Sonnenblumen vermeiden.Bodenbearbeitung und Pflanzung-Vor Pflanzung Herbstfurche oder Frühjahrsfurche-Anfang März bis April 40.000 – 50.000 Knollen /haca. 5-7 cm Tiefe, Reihenabstand von 75 cmPflanzenschutz und Düngung•mechanische Unkrautregulierung.•schnellwüchsig und konkurrenzstark (kaum Herbizide nötig)•80 bis 125 kg N, 30-40 kg P, 250 bis 300 kg K, 20 bis 30 kg Mg•Beachtung von Bodenwerten.•Düngemittelgabe zur Pflanzzeit im März/April•evtl. 2. Gabe im Mai vor BestandsschlussSortenwahlfür Energieproduktion spätreife Sorten am besten geeignet ErnteKrauternte mehrere Jahre möglichKnollen ab 2-3 Jahr ausdünnen (zu dichte Bestände)Ernte Kraut von Ende Aug - Ende Sep, höchsten Krauterträge ca. 20 t TM/ha bei ca. 35 % TS-Gehalt Ende September, 54% Methan.Knollen - Rodung ab Oktober bis März mit Technik aus KartoffelanbauKnollen überwintern problemlos im Boden.Erträge: 4 bis 13 t TM/ha (TS-Gehalt 20 %), Kraut vorher abernten/ mulchen. Bioethanolgewinnung: 4.600 bis 5.000 l/ha, schnelle gute Vergärung 2-4 Wochen lagerfähigBiogaserzeugung - hohe Standfestigkeit, geringe Verholzung, geringe Rohfasergehalte in Kraut und Knollen, hohe GesamterträgeBioethanol: hohe Zucker- und EthanolerträgeNachteil: Topinambur - invasive PflanzeAustrieb aus Ernteresten in Folgekulturen
- Zuckerrübe 3-4 Jahre Anbaupause (Heterodera schachtii)Zufuhr organischer Substanz in der FruchtfolgeHerbstfurche bis 15.11. (oder Mulchsaat – Erosion)Aussaatschluss bis zum 10. (20.) 4.Juni 80.000 - 90.000 Pflanzen/hazur Ernte 70.000 - 80.000 Pflanzen/haca. 180 VegetationstageN-Düngung nach Bedarf und Nmin-Gehalten (spätestens bis 31.5.)Grunddüngung nach Bedarf und Gehaltsklassen Hoher Zuckergehalt, Melassebildner Haben 18% Zucker 18,5t Zucker/ha (65 t Rüben)(Bioethanolnutzung) Vorteile: Vorfruchtwert, gleiche Produktionsbedingungen; ausgereifte Produktionstechnik, direkte Verarbeitung Dick/Dünnsaft zu Ethanol Nachteile: Logistikosten, Anforderung an Böden
- Zuckerrohr Sehr wichtige weltwirtschaftspflanze, wärmeliebend Bis 20 Jahre Anbauzeit, Rispe, kriechende Wurzeln, 3-6 Meter hoch, schilfartig Ertragsleistung hoch (30-90 t/ha)Anlage: Spross-Stücke (30 bis 50 cm) in Furche abgelegt (veg. Vermehrung)hohe Düngergaben, PflanzenschutzNach klimatischen Bedingungen 9 -20 Monaten erste ErnteFolgejahre – ca. alle 12 Monaten ErnteErntezeitraum erstreckt sich über mehrere MonateUnverzügliche Weiterverarbeitung nach Ernte¸Nach ca. 5 Jahren Pflanzung erneuert (Ertragsrückgang Umweltprobleme insb. Brasielien, Abholzung ect.--> Landnutzung, Logistik, Haltbarkeit, Anhängig vom Weltzuckermarkt Vorteil: Gute Energie- und Treibhausgasbilanzen, Produktionserfahrung, Wettbewerbsfähig mit fossilen Energieträgern, Anpassung Fahrzeuge in Brasilien
- Futterrübe Anbau Futterrüben (ähnlich wie Zuckerrüben):• Pilliertes Saatgut, Ablage 20-22 cm• Erhöhte N-Gabe für hohe Masseerträge• Ernte mit Zuckerrübenroder. Blätter ohne Bodenkontakt können mit siliert werden.• Silierung in geschredderter Form im Hochsilo oder als Futterrüben-Mais- Mischsilage