Regenerative Energie

Treibhausgase: Mit Biosprit Ausstoß mindern

Dr. Daniela Dressler,,Dr. Edgar Remmele, Rita Haas, TFZ Straubing
am Donnerstag, 09.07.2020 - 15:08

Klimaschutz in der Landwirtschaft: Was können Biokraftstoffe leisten?

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Klimaschutz in der Landwirtschaft – das ist keine leichte Aufgabe, aber eine notwendige und seit kurzem sogar eine gesetzlich vorgeschriebene Aufgabe. Seit Dezember 2019 setzt das deutsche Klimaschutzgesetz auch der Landwirtschaft ein verbindliches Ziel, die Treibhausgas(THG)-Emissionen zu senken. Bis zum Jahr 2030 muss der jährliche Ausstoß um 34 % im Vergleich zu Stand von 1990 gesenkt sein.

Dass dies nicht einfach werden dürfte, verdeutlicht der zeitliche Verlauf der THG-Emissionen in der Landwirtschaft von 1990 bis 2018 (siehe Grafik oben). Von 1990 bis 2018 sind diese zwar um insgesamt 20 Mio. t CO2-Äquivalente (CO2-Äq.) zurückgegangen. Allerdings fällt die größte Reduktion (14 Mio. t CO2-Äq.) in die Jahren 1990 bis 1994 und ist hauptsächlich auf die nach der Wiedervereinigung reduzierten Tierbestände und auf die Reduktion der Brennstoffemissionen zurückzuführen. Seitdem sind eher jahresspezifische Schwankungen erkennbar. Ausgehend vom Stand 2018 müssen die THG-Emissionen bis 2030 um weitere 12 Mio. Tonnen reduziert werden.

Klimaschutzprogramm 2030 legt Maßnahmen fest

Mit dem Klimaschutzprogramm 2030 wurden verschiedene Maßnahmen festgelegt, um dieses Ziel zu erreichen. Zu den Maßnahmen für den Sektor Landwirtschaft zählen

  • die Stärkung der Vergärung von Wirtschaftsdüngern tierischer Herkunft,
  • die Verringerung der Treibhausgas-Emissionen in der Tierhaltung,
  • die Senkung der Stickstoffüberschüsse und der Ammoniak-Emissionen,
  • die Erhöhung der Energieeffizienz in der Landwirtschaft.

Die ersten drei genannten Maßnahmen zielen auf die Reduzierung der Treibhausgase Methan und Lachgas. Diese haben mit 87 % den größten Anteil an den gesamten THG-Emissionen der Landwirtschaft und werden durch nur bedingt vermeidbare biologische Prozesse verursacht. Deshalb könnte die Reduktion der beiden größten Quellen, die Methan-Emissionen aus der Tierhaltung und der Lachgas-Emissionen aus Böden, nur durch vergleichsweise starke Eingriffe in die landwirtschaftliche Praxis erreicht werden, wie zum Beispiel durch die Abstockung von Viehbeständen oder durch die Reduktion von Stickstoffgaben unter das Bedarfsniveau.

CO2 stammt zu 70 % aus der Verbrennung von Kraftstoffen

Die Entstehung des Treibhausgases CO2 in der Landwirtschaft ist zu 70 % auf die Verbrennung von Kraftstoffen zurückzuführen. Die Summe der energiebedingten Emissionen entspricht mit 6,3 Mio. t CO2-Äq. im Jahr 2018 etwa der Hälfte der Emissionen, die bis zum Jahr 2030 im Sektor Landwirtschaft reduziert werden müssen. Die Umstellung der Landwirtschaft auf erneuerbare Energien bei der Wärmebereitstellung und alternative Antriebe im Verkehr birgt also eine große Chance, die THG-Emissionen der Landwirtschaft zu reduzieren.

Biokraftstoffe wie dezentral erzeugter Rapsölkraftstoff bieten sich bereits heute als praxistaugliche Kraftstoffalternativen im land- und forstwirtschaftlichen Bereich an. Die Landmaschinen- und Abgastechnik dazu ist ausgereift, wie Untersuchungen des Technologie- und Förderzentrums (TFZ) in Straubing zeigen. Weitere Untersuchungen am TFZ verdeutlichen, dass regional erzeugter Rapsölkraftstoff im Vergleich zu fossilem Dieselkraftstoff die Treibhausgas-Emissionen deutlich reduzieren kann.

Je nach Systemgrenze kann die Minderung der Treibhausgase über den gesamten Lebensweg bis zu 127 % betragen. Diese enorme Minderung errechnet sich, wenn für den Rapspresskuchen (Eiweißfuttermittel) – da er Sojaschrot aus Übersee ersetzt – eine Gutschrift in Höhe seines Futterwertes gegeben wird.

Rapsölkraftstoff und Biodiesel in der Tendenz teurer

Doch trotzdem finden Rapsölkraftstoff oder Biodiesel als alternative Antriebsenergie nur selten Anwendung. Grund dafür ist, dass die Kosten von Rapsölkraftstoff und Biodiesel im Vergleich zu fossilem Diesel tendenziell höher sind. Im Dezember 2019 lagen die durchschnittlichen Preise von fossilem Dieselkraftstoff bei 0,93 €/l, von Biodiesel bei 1,26 €/l und von Rapsölkraftstoff bei 1,33 €/l inklusive Energiesteuer, jedoch exklusive Mehrwertsteuer.

Traktor-Rapsoel_Kanister

Für Kraftstoffe, die in der Land- und Forstwirtschaft Verwendung finden, wird eine Energiesteuerrückerstattung gewährt, die für Agrardiesel 21,48 ct/l und für Biokraftstoffe rund 45 ct/l beträgt. Doch auch unter Berücksichtigung der höheren Energiesteuerrückvergütung für Biokraftstoffe ergibt sich kein erkennbarer Preisvorteil gegenüber Diesel. Diese Preissituation könnte sich ab dem 1. Januar 2021 verschärfen. Grund dafür ist, dass Beihilferegelungen für Biokraftstoffe aus Nahrungsmittelpflanzen (z. B. Raps) bis zum Jahr 2020 begrenzt werden sollen.

Dieser Nachteil kann auch die zum gleichen Stichtag beginnende CO2-Bepreisung nach Brennstoffemissionshandelsgesetz (BEHG) nicht kompensieren. Die gestaffelten Preise für die CO2-Zertifikate iegen zwischen 25 Euro im Jahr 2021 und 60 bis 65 Euro pro Tonne CO2-Äq. ab dem Jahr 2026. Gleichzeitig definiert das BEHG in § 7 „die biogenen Brennstoffemissionen bei entsprechendem Nachhaltigkeitsnachweis mit dem Emissionsfaktor Null“, wohingegen bei der Verbrennung je Liter fossilem Dieselkraftstoff 2,6 kg CO2-Äq. freigesetzt und angerechnet werden. Dadurch entsteht ein geringer Vorteil für den Einsatz von Biokraftstoffen.

Die Grafik verdeutlicht, dass die Kosten der Kraftstofferzeugung für Biokraftstoffe wesentlich höher sind als die Bereitstellungskosten für fossilen Diesel und dass der CO2-Preisaufschlag auf Dieselkraftstoff zu gering ist, um den Wegfall der Energiesteuerrückvergütung auf Biokraftstoffe zu kompensieren. Der CO2-Emissionspreis für fossilen Diesel liegt im ersten Jahr bei 6,6 ct/l und steigert sich auf maximal 17,2 ct/l im Jahr 2026. Zum Vergleich: Der Nachteil durch den Wegfall der Energiesteuerbegünstigung für Biokraftstoffe liegt bei 21,48 ct/l.

Selbst bei einer einheitlichen Energiesteuerrückerstattung für Agardiesel und Agar-Biokraftstoffe in Höhe von 21,48 ct/l wären Biokraftstoffe im Vergleich zu fossilem Diesel nicht wettbewerbsfähig. Der CO2-Preis für fossilen Diesel ist viel zu gering, um die höheren Produktionskosten der Biokraftstoffe ausgleichen zu können.

Potenzial ist unbestritten

Unumstritten ist, dass der Einsatz von Biokraftstoffen in der Land- und Forstwirtschaft die THG-Emissionen in der Landwirtschaft um 2,6 kg CO2-Äq. je Liter Diesel senken könnte. Bezogen auf den bundesweiten Bedarf in der Land- und Forstwirtschaft ließen sich Treibhausgase um rund 5,2 Mio. t CO2-Äq. reduzieren. Dies entspricht fast der Hälfte der Ziellücke von 12 Mio. t CO2-Äq. bis 2030.

Damit dieses Einsparpotenzial ausgeschöpft werden kann, müsste der Einsatz von Biokraftstoffen in landwirtschaftlichen Maschinen allerdings langfristig wettbewerbsfähig gegenüber fossilem Dieselkraftstoff sein. Aufgrund der höheren Erzeugungskosten für Biokraftstoffe kann dies nur durch Förderung der Biokraftstoffe, zum Beispiel durch eine Energiesteuerbegünstigung für Biokraftstoffe bei gleichzeitig ambitionierter CO2-Bepreisung erreicht werden.
  • Unumstritten ist, dass der Einsatz von Biokraftstoffen in der Land- und Forstwirtschaft die THG-Emissionen in der Landwirtschaft 2,6 kg CO2-Äq. je Liter Dieselkraftstoff senken könnte.
  • Bezogen auf den bundesweiten Kraftstoffeinsatz in der Land- und Forstwirtschaft ließen sich Treibhausgase um rund 5,2 Mio. t CO2-Äq. reduzieren. Dies entspricht fast der Hälfte der Ziellücke von 12 Mio. t CO2-Äq. bis 2030.
  • Damit dieses THG-Minderungspotenzial als wichtiger Beitrag zur Erreichung der Klimaschutzziele in der Landwirtschaft ausgeschöpft werden kann, müsste der Einsatz von Biokraftstoffen in landwirtschaftlichen Maschinen allerdings langfristig wettbewerbsfähig gegenüber fossilem Dieselkraftstoff sein.