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Womit kann man Prozesshemmungen bei der Vergärung von Grassilage vermeiden?

n.paul@fnr.de — Mon, 14 May 2012 15:06:00 +0200

Die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) fördert im Auftrag des Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) seit März ein Projekt der Hochschule Anhalt in Köthen und der BTN Biotechnologie Nordhausen GmbH zur Mono- und Kovergärung von Grassilage zu Biogas. Im Fokus der Forschung stehen dabei vor allem die prozesshemmenden Faktoren.

Seit das Erneuerbare-Energien-Gesetz 2012 den Maiseinsatz in neuen Biogasanlagen beschränkt, nimmt das Interesse am Rohstoff Gras zu. Auch die in manchen Regionen abnehmenden Rinderbestände tragen zu diesem Trend bei. Vor diesem Hintergrund gilt es, die Vergärung von Gras in Biogasanlagen weiter zu optimieren.

Die Hochschule Anhalt und BTN konnten bereits in einem Vorläuferprojekt (Förderkennzeichen 22022706 und 22005407) Lösungsansätze für Prozesshemmungen bei der Monofermentation von Getreidekorn entwickeln. So stellte sich dort das Stoffwechselprodukt Phenylessigsäure aus der Aminosäure Phenylalanin als Störstoff und geeigneter Indikator zur Früherkennung von Fehlgärungen heraus. Praktikable Lösungsansätze waren zum einen eine zweistufige Verfahrensführung mit mesophiler Hydrolyse und mesophiler Methanisierung, zum anderen die Kofermentation mit Gülle bei einem Gülleanteil von mindestens 30 Prozent.

Diese Ansätze wollen die Forscher nun auf die Vergärung von Gras übertragen, dessen hoher Proteingehalt ähnliche Störeffekte wie bei der Getreidevergärung hervorrufen könnte.

Da Gras in der Praxis häufig als Koferment eingesetzt wird, testen die Forscher ihren Ansatz auch mit einer Mischung aus 60 % Maissilage und 40 % Grassilage. Die Untersuchungen erfolgen im Laborfermenter und mit Hilfe von leistungsfähiger Analytik, etwa mit Gaschromatographen.

Weitere Informationen finden Sie in der Projektdatenbank der FNR unter dem Förderkennzeichen 22015111.

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Nicole Paul
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Tolle Ideen aus der Forschung zu Nachwachsenden Rohstoffen

n.paul@fnr.de — Fri, 04 May 2012 08:19:00 +0200

Weit über 2.000 Forschungsprojekte hat das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) im Rahmen des Förderprogramms Nachwachsende Rohstoffe über den Projektträger Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) bis heute gefördert. Viele davon haben interessante Ergebnisse, doch der Transfer in die Praxis hängt auch davon ab, dass Akteure aus Wissenschaft und Wirtschaft von diesen Ergebnissen erfahren. Dafür hat die FNR die Broschüre „Tolle Ideen – Nachwachsende Rohstoffe auf dem Weg zum Markt“ veröffentlicht. Sie stellt 18 vielversprechende Förderprojekte der letzten Jahre vor. Manche sind auf dem Weg der Markteinführung schon weiter vorangeschritten, andere sind jetzt reif dafür, bei einigen besteht hingegen noch weiterer Entwicklungsbedarf. Allen gemein ist jedoch, dass sich ein näherer Blick auf die Einzelheiten lohnt, denn in allen Ideen steckt Potenzial.

„Wir wollen mit dieser Broschüre vor allem Entscheidungsträger aus Wirtschaft und Wissenschaft ansprechen, vom Landwirt bis zum Biotechnologie-Manager“ erklärt Dr. Ing. Andreas Schütte, Geschäftsführer der FNR. Denn ohne sie bleiben die Forschungsansätze leicht in der berühmten Schublade stecken. Und das wäre schade, denn viele Ideen sind schon jetzt oder mit etwas Weiterentwicklung reif für die Praxis. Deshalb gehen die Texte ins Detail, sind aber auch für den interessierten Laien verständlich.

Einige Beiträge sprechen auch den Endverbraucher an, wie z. B. der Artikel über das Bioenergiedorf Jühnde im südlichen Niedersachsen. Er beschreibt den Umstellungsprozess zum Bioenergiedorf aus dem Blickwinkel eines Jühnder Ehepaares.

Vom 7. bis zum 20. Mai finden Zugfahrer das Magazin in den Fernzügen der Deutschen Bahn. Außerdem steht es in der FNR-Mediathek zum Download bereit oder ist dort kostenlos bestellbar.

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Nr. 2012-28

Energiehirse: Welche Sorten sind wo empfehlenswert?

n.paul@fnr.de — Thu, 26 Apr 2012 08:06:00 +0200

In den Jahren 2008 bis 2011 führten das Sächsische Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie (LfULG), die Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft (TLL), das Landesamt für Ländliche Entwicklung, Landwirtschaft und Flurneuordnung Brandenburg (LELF) und das Technologie- und Förderzentrum im Kompetenzzentrum für Nachwachsende Rohstoffe in Straubing (TFZ) Anbauversuche mit verschiedenen Hirsesorten als Energiepflanzen durch. Untersucht wurden Ertrag, Standorteignung, Trockensubstanzgehalt, Wasserhaushalt, Nährstoffeffizienz und verschiedene Anbauverfahren (Saatzeit, Saatstärke, Reihenabstand, Herbizideinsatz).

Das Projekt wurde vom Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) über dessen Projektträger, die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR), gefördert.

Die Abschlussberichte stehen unter den Förderkennzeichen 22005007, 22021607, 22021507 und 22028207 auf www.fnr.de im Menü „Projekte & Förderung“ zur Verfügung.

Zu den wichtigsten Ergebnissen in den einzelnen Teilvorhaben zählen folgende Resultate:

Sorten: Vertreter von Sorghum bicolor (Futterhirse; bei hohem Zuckergehalt auch Zuckerhirse genannt) bringen je nach Boden- und Klimabedingungen etwas unter Mais liegende, gleich hohe oder im Einzelfall höhere Erträge als Mais.

Sorghum bicolor x Sorghum sudanense-Sorten (Sudangrashybriden) sind im Mittel weniger ertragsstark als bicolor-Sorten, einige der geprüften Sorten benötigten aber weniger Zeit zum Erreichen eines für die Silierung ausreichenden Trockensubstanzgehaltes von mindestens 28 Prozent.

An den Standorten der Projektpartner standen sieben verschiedene Futterhirsesorten auf dem Prüfstand. Goliath, Sucrosorgo 506, KWS Zerberus und Herkules lagen in punkto Ertrag vorn, Rona 1, KWS Maja und Super Sile 20 schnitten schlechter ab. Da sich Futterhirsen durch eine langsamere Trockensubstanzbildung auszeichnen, empfehlen die Forscher insbesondere bei den massebetonten, späten Sorten, zu denen alle sieben getesteten Sorten gehören, auf eine ausreichend lange Vegetationszeit für einen sicheren Anbau zu achten. Zu bedenken ist dabei auch, dass Sorghum im Allgemeinen aufgrund der geringen Kältetoleranz erst ab Mitte Mai ausgesät werden kann.

Von den im Projekt vertretenen Diluvial-, Löss- und Verwitterungsstandorten kristallisierten sich hier vor allem leichtere bis mittlere Diluvialböden sowie Lössböden im Mitteldeutschen Trockengebiet als gut geeignet heraus.

Bei den Sudangrashybriden (getestet wurden Susu, Bovital, King 61, True, Nutri Honey, Jumbo und Lussi) erwies sich „Lussi“ an allen Standorten als am besten geeignet. Die Sorte ist neben dem Hauptfruchtanbau aufgrund ihrer Frühreife auch für den Zweitfruchtanbau oder auf Standorten mit geringerer Vegetationszeit empfehlenswert.

Wasserhaushalt: Die TLL verglich Wasserverbrauch und –effizienz sowie Bodenwasseraneignung der Futterhirsesorte Goliath und der Maissorte Atletico. Im Ergebnis hat Goliath zwar einen größeren Wasserbedarf, bei optimaler Wasserversorgung kann die Sorte diesen Faktor jedoch auch in einen deutlich höheren Ertrag umsetzen. Zu berücksichtigen ist allerdings, dass Goliath aufgrund starker Lagerneigung heute vor allem auf besseren Böden als nicht mehr empfehlenswert gilt. Mit hoher Wahrscheinlichkeit sind die Ergebnisse aber auf viele andere bicolor-Sorten übertragbar. Diese sind also vor allem für Standorte mit hoher Bodengüte, guter Wasserversorgung und hohen Durchschnittstemperaturen empfehlenswert. Mit abnehmendem Wasserangebot verschlechtert sich jedoch die Wassernutzungseffizienz der Hirse gegenüber dem Mais. Dennoch wird in Trockenjahren eine Ertragsüberlegenheit von Futterhirse beobachtet – zurückzuführen vermutlich auf das bessere Bodenwasseraneignungsvermögen der Pflanzen. Voraussetzung ist, dass der Boden über einen ausreichenden Wasservorrat in der Tiefe verfügt und eine gute Durchwurzelung erlaubt. Dies bestätigten auch die Gefäßversuche im Projekt.

Insofern könnten Futterhirsen auch in Trockengebieten eine gute Alternative zum Mais darstellen, hier bedarf es allerdings noch weiterer Forschungen.

Nicht geeignet sind hingegen schwere, sich langsam erwärmende Böden mit einer durchschnittlich kühl-feuchten Witterung.

Nährstoffe: Sorghum im Allgemeinen und Sorghum bicolor im Besonderen zeigt ein hohes Nährstoffaneignungsvermögen und einen hohen Nährstoffentzug. Die TLL beobachtete in den ersten beiden Versuchsjahren eine stärkere Reduzierung der Stickstoffverlagerung auf Sandböden unter dem Goliath- im Vergleich zum Atletico-Bestand. Dank ihres tiefer reichenden Wurzelsystems hat die Hirse offenbar das Potenzial, mehr Stickstoff aus dem Unterboden zu fixieren und Verlagerung zu vermindern.

Anbautechnik: Das LfULG untersuchte auch den Einfluss von Saatstärke und Reihenabstand auf die Erträge. Im Ergebnis ließen sich diese mit einer Erhöhung der Saatstärke steigern, allerdings nahm dann auch die Lageranfälligkeit zu. Die Veränderung des Reihenabstandes hatte hingegen keine Auswirkungen auf den Ertrag.

Im Projektverlauf wurde deutlich, dass bei den untersuchten Sorten insbesondere in den Punkten Keimfähigkeit, Frühsaatverträglichkeit, Triebkraft, Standfestigkeit, schnelle Abreife und Trockenmasseertrag noch Verbesserungsbedarf besteht.

Inzwischen bietet der Markt neue Sorten. Um diese bewerten und bei aktuellen Anbauempfehlungen berücksichtigen zu können, startete 2011 das ebenfalls vom BMELV geförderte Folgeprojekt „Pflanzenbauliche, ökonomische und ökologische Bewertung von Sorghumarten und –hybriden als Energiepflanzen“, an dem LfULG, LELF, TFZ, TLL und die Landwirtschaftskammer Niedersachsen beteiligt sind. In diesem Vorhaben stehen unter anderem die neuen Sorten Odin (Futterhirse) und Freya (Sudangrashybrid) auf dem Prüfstand. Ergebnisse werden ab 2014 erwartet. Die Förderkennzeichen der Teilvorhaben: 22006710, 22006810, 22006910, 22007010, 22007110.

Parallel arbeitet seit Jahresbeginn 2012 die Universität Gießen an der weiteren züchterischen Verbesserung von Sorghum. Die Forscher wollen die Züchtungsmethodik weiter entwickeln, um neue reinerbige Sorghum-Linien zu erzeugen, die bei Frühreife, Standfestigkeit sowie Biomasse- und Methanerträgen noch bessere Eigenschaften aufweisen. Die Teilvorhaben im Projekt „Entwicklung von neuem, adaptiertem Basismaterial für die Züchtung von Sorghum als alternative Energiepflanze“ haben die Förderkennzeichen 22006911, 22007011 und 22007111.

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Nr. 2012-26

Bei Verwendung des Bildes bitte als Quelle die FNR angeben.

Neue Energiepflanzen und Agrarholz auf den DLG-Feldtagen

n.paul@fnr.de — Wed, 25 Apr 2012 10:32:00 +0200

Am Stand der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) findet der Besucher der DLG-Feldtage neun Anbauparzellen mit etablierten und neuen Biogaspflanzen sowie eine Parzelle mit Bäumen für den Kurzumtrieb. Außerdem legt die FNR mit der neuen Veröffentlichung „Energiepflanzen für Biogasanlagen“ konkrete Anbauempfehlungen für verschiedene typische Anbaugebiete in Deutschland vor. Die Empfehlungen basieren auf den Ergebnissen der umfangreichen Forschungsprojekte, die vom Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) und einzelnen Bundesländern zum Thema Energiepflanzen gefördert wurden bzw. werden.

Die FNR, Projektträger des BMELV, tritt als Fachpartner der DLG für den Schwerpunkt „Energie vom Feld“ auf den DLG-Feldtagen auf, die vom 19. bis 21. Juni 2012 in Bernburg-Strenzfeld (Sachsen-Anhalt) stattfinden.

Triticale, Hirse, Futter- und Zuckerrüben, Ackergras, die Durchwachsene Silphie, zwei Wildpflanzenmischungen und Mais - diese Kulturen kann der Praktiker auf den Feldtagen als Jungpflanzen genau in Augenschein nehmen und sich dazu am FNR-Stand beraten lassen. Noch sind Wildpflanzen und die Silphie nicht weit verbreitet, gelten jedoch als vielversprechend und werden in verschiedenen Projekten intensiv erforscht.

Im Projekt EVA¹ , das das BMELV über seinen Projektträger, die FNR seit 2005 fördert, testeten die Forscher vielfältige neue Energiepflanzenfruchtfolgen in sechs typischen Anbauregionen in Deutschland. Die Ergebnisse aus diesen und aus weiteren Versuchen wurden nun in der Broschüre „Energiepflanzen für Biogasanlagen“ veröffentlicht. Da jede Region ihre eigene angepasste Energiefruchtfolge hat, gibt es mehrere Bundesländer-spezifische Regionalausgaben der Broschüre; am FNR-Stand (H44) sind sie kostenlos erhältlich.

Mit drei Podiumsdiskussionen beteiligt sich die FNR schließlich am DLG-Forum 1 an Stand B51. Folgende Themen stehen auf dem Programm:

Am 19. 6. um 15.30 „Energiepflanzen – wo stehen die Maisalternativen?“
am 20. 6. um 14.30 „Energiepflanzen: Kritik aufgreifen und Lösungen finden!“ und
am 21. 6. um 10.30 „Holzproduktion auf dem Acker – ist die Zeit reif?“

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Nr. 2012-27

¹ EVA: „Entwicklung und Vergleich von optimierten Anbausystemen für die landwirtschaftliche Produktion von Energiepflanzen unter den verschiedenen Standortbedingungen Deutschlands“

Agrarökologische Bewertung der Silphie

n.paul@fnr.de — Thu, 19 Apr 2012 09:25:00 +0200

Der Anbau der Durchwachsenen Silphie könnte künftig deutlich erweitert werden. Sie gilt als vielversprechende Energiepflanze, die Maisfruchtfolgen auflockern und Trockenheit gut verkraften kann. Zudem gehört Silphium perfoliatum L., so die lateinische Bezeichnung, zu den Biogas-Kulturen, für die das Erneuerbare-Energien-Gesetz seit 2012 eine höhere Vergütung gewährt.

Noch sind die ökologischen Auswirkungen des Anbaus der Pflanze jedoch nicht systematisch untersucht. Das Institut für Biodiversität am Johann Heinrich von Thünen-Institut (vTI) und das Institut für Pflanzenbau und Bodenkunde am Julius Kühn-Institut (JKI) wollen nun eine umfassende Bewertung durchführen. Die geplanten Arbeiten gliedern sich in 2 Teilbereiche: Das vTI untersucht den Einfluss der Silphie auf die Biodiversität und das JKI den Wasserhaushalt der Pflanze.

Das bis 2015 laufende Vorhaben wird vom Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) über dessen Projektträger, die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR), gefördert. Informationen stehen auf www.fnr.de im Menü Projekte & Förderung unter den Förderkennzeichen 22004411 und 22037311 zur Verfügung.

Die Silphie ist eine ausdauernde Staude, die bis zu zehn Jahre lang beerntet werden kann. Nach dem Pflanzjahr sind weder Bodenbearbeitung noch Herbizide notwendig, denn die Bestände wachsen sehr dicht. Von Juli bis September blüht die Staude und bildet als mehrjährige Kultur ein dichteres Wurzelwerk aus als einjährige Pflanzen. Diese Eigenschaften sind ökologisch potenziell vorteilhaft, das genaue Ausmaß ist aber noch unbekannt. Bei anderen Eigenschaften, etwa dem späten Erntetermin, sind die Auswirkungen nicht eindeutig vorherzusagen. Ziel des Vorhabens ist es, zu einer wissenschaftlich fundierten Gesamtbewertung der Silphie zu gelangen.

Konkret untersuchen die Wissenschaftler im Arbeitspaket ‚Biodiversität’ unter anderem folgende Fragestellungen:

Wie wertvoll ist die Silphie in Bezug auf das Nahrungs- und Habitatangebot für Blütenbesucher und andere Insekten?
Welche Effekte gibt es für benachbarte Kulturen?
Welche Ackerwildkräuter und welche Bodenlebewesen siedeln sich typischerweise an?
Wie ändern sich Kohlenstoff- und Stickstoffgehalte im Boden unterschiedlich alter Silphiebestände?

Im Arbeitspaket ‚Wasserhaushalt’ stehen unter anderem folgende Fragen auf der Agenda:

Wie viel Wasser verbraucht eine Silphie-Dauerkultur im Vergleich zu anderen Biogaspflanzen?
Kann sie mit Hilfe ihrer „Blattbecher“ (die Blätter sind am Stengel so angewachsen, dass sie kleine Becher bilden) tatsächlich Wasser aufnehmen?
Wie entwickeln sich Wurzeltiefgang und Wurzeldichte in Abhängigkeit von der Bodenfeuchte?
Ist die Silphie tatsächlich eine besonders wassereffiziente und trockentolerante Energiepflanze?

Die Erfassung der ober- und unterirdischen Lebewesen erfolgt auf verschiedenen Praxisflächen, von denen einzelne Schläge bis zu 5 Hektar umfassen. Für die Untersuchungen zum Thema Wasserhaushalt legen die Forscher Bewässerungsfeldversuche mit den Vergleichskulturen Mais und Luzernegras sowie Gewächshausversuche an.

Die so genannten ökosystemaren Dienstleistungen einer Kultur sind in einem größeren Kontext zu sehen. So könnte die Silphie einen Beitrag für eine bessere Anpassung der Landwirtschaft an den Klimawandel leisten. Auch für Bienen und andere Blütenbesucher ist sie möglicherweise sehr wertvoll, denn momentan bietet unsere Agrarlandschaft ab dem Sommer für diese nur ein knappes Nahrungsangebot.

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Nr. 2012-22

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Innovationen in der Biogasproduktion und nachhaltige Biomasse für energetische Nutzung

k.goerner@fnr.de — Thu, 01 Mar 2012 09:02:00 +0100

Zum bereits sechsten Mal gibt das ERA-NET Bioenergy europäischen Forschern die Gelegenheit, länderübergreifend neue Erkenntnisse im Themenfeld Bioenergie und dieses mal speziell auf den Gebieten Biogas und Energiepflanzen zu erarbeiten. In Deutschland fördert das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) über die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) die Beteiligung an Konsortien. Bis zum 11. Mai 2012 können Projektskizzen eingereicht werden.

Durch das Netzwerk ERA-NET Bioenergy sind Projektträger und Ministerien aus fünf europäischen Ländern an diesem Aufruf beteiligt. Ziel der ERA-Nets ist die Stärkung des europäischen Forschungsraums (ERA). Durch Zusammenarbeit auch von grundlagenorientierter sowie angewandter Forschung mit industrieller Entwicklung soll die Nutzung nachwachsender Rohstoffe entlang der gesamten Wertschöpfungskette gefördert und die Entwicklung einer biobasierten Wirtschaft unterstützt werden.

Der aktuelle Aufruf umfasst folgende Themenfelder:

Innovationen in der Biogasproduktion – Schwerpunkte sind hier
- Aufbereitungstechnologien für neue und konventionelle Biogas-Pflanzen mit dem Ziel einer Gasertragssteigerung
- Nutzung bislang nicht erschlossener Substrate wie z.B. regional bedeutsame Pflanzen, neue Arten, landwirtschaftliche Reststoffe, Landschaftspflegematerial und andere organische, schwer zu vergärende Substrate
- Messen, Steuern, Regeln: vor allem kosteneffiziente Messsysteme für Kleinanlagen
- Kosteneffiziente Aufbereitung auf Erdgasqualität besonders für Kleinanlagen, Technologien mit hoher Reinigungsqualität und minimalen Emissionen
- Gärrestmanagement (Einfluss von Substraten/-mischungen, Gärrestbehandlung, -aufbereitung, -verarbeitung und –nutzung; Gesundheits- und Sicherheitsaspekte )
- Systemanalyse als Begleitforschung, z.B. ökologische und ökonomische Studien (Vergleich verschiedener Anbausysteme, Bewertung von THG-Emissionen)
Nachhaltige (landwirtschaftliche) Biomasse für die energetische Nutzung – Schwerpunkte sind hier:
- Optimierung bekannter und Prüfung neuer Energiepflanzen durch Züchtung und durch Anbaumethoden hinsichtlich Ertragssteigerung, erhöhter Stresstoleranz (biotisch/abiotisch), höherer Wasser- und Nährstoffeffizienz, gesteigerter Energieerträge und hinsichtlich an die geplante Endnutzung(en) angepasster Eigenschaften
- Studien, die z.B. ökonomische Bewertungen, Vergleiche zwischen Anbausystemen unter verschiedenen klimatischen Bedingungen oder ökologische Aspekte (Biodiversität, Bodenschutz) mit einbeziehen
- Züchtung und Anbau von für die Kaskadennutzung geeigneten Kulturen mit entsprechend gesteigerter Wertschöpfung; Nutzung von Reststoffen (Mehrfachnutzungen haben im Rahmen dieser Bekanntmachung stets energetische Nutzung einzuschließen)
- Züchtung neuer Sorten einschließlich solcher, die Misch- oder Zwischenfruchtanbau ermöglichen, einschließlich Analysemethoden zur Phänotypisierung
- Logistik, z.B. Ernte- , Lagerungs- oder Transportmethoden (nicht jedoch weitere Vorbehandlung von Energiepflanzen und daran anschließende Verarbeitungsschritte)

Bis zum 11. Mai 2012 können transnationale Konsortien Projektskizzen („pre-proposals“) zentral über das Call Sekretariat einreichen.

Deutsche Teilnehmer in transnationalen Konsortien können über das Förderprogramm „Nachwachsende Rohstoffe“ des BMELV gefördert werden.

Ansprechpartner für deutsche Interessenten sind:

Biogas – Dr. Petra Schüsseler (p.schuesseler(bei)fnr.de; Tel. 03843-6930-128),

Energiepflanzenzüchtung – Dr. Frithjof Oehme (f.oehme(bei)fnr.de; Tel. 03843-6930-132) und

Energiepflanzenanbau – Frauke Urban (f.urban(bei)fnr.de; Tel. 03843-6930-173).

Details zum Antrags- und Bewilligungsverfahren gehen aus der gemeinsamen Bekanntmachung hervor, die unter www.eranetbioenergy.net abgerufen werden kann.

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Nr. 2012-19

FNR veröffentlicht Jahresbericht 2010/2011

n.paul@fnr.de — Mon, 23 Jan 2012 12:39:00 +0100

Mit Stand vom 30. Juni 2011 betreute die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) im Auftrag des Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) insgesamt 435 laufende Projekte mit einem Gesamt-Fördervolumen von knapp 160 Mio. Euro – gegenüber dem Vorjahr ein Zuwachs von 38 Projekten oder gut 5,5 Millionen Euro.

Mit rund 43 Prozent erhielten Forschungs- und Entwicklungsprojekte zum Thema Bioenergie den größten Anteil der Fördermittel. Für Vorhaben aus dem chemisch-technischen Bereich wurden 39 Prozent aufgewendet und 18 Prozent entfielen auf sonstige Maßnahmen, insbesondere auf Öffentlichkeitsarbeit und Verbraucherinformation. Hierzu zählen die 25 Bioenergie-Regionen sowie 12 regionale Bioenergie-Beratungsprojekte, die sich in erster Linie an Land- und Forstwirte wenden.

Der Anbau von Energiepflanzen hat in Deutschland 2011 um rund 130.000 auf insgesamt knapp 2 Millionen Hektar zugenommen und liegt damit weit vor dem Anbau zur stofflichen Nutzung (rund 315.000 Hektar 2011). Auch bei der FuE-Förderung der FNR spielten Energiepflanzen eine wichtige Rolle: Innerhalb der Bioenergiesparte stellten entsprechende Projekte den größten Anteil – den 76 Vorhaben kamen 66 Prozent der Fördermittel zu Gute. Die weiteren Mittel im Bioenergiebereich verteilten sich relativ gleichmäßig auf Vorhaben zu Festbrennstoffen, Biokraftstoffen und Biogas.

Zu den herausragenden Projekten zählte der Start eines Forschungsverbundes, der sich mit der Frage der Emission klimarelevanter Spurengase bei der Biogaserzeugung beschäftigt, insbesondere beim Anbau der Biomasse und der Ausbringung der Gärreste. Ein ähnliches Projekt für den Biokraftstoffsektor wurde im Berichtszeitraum abgeschlossen. Außerdem standen viele potenzielle Energiepflanzen auf dem Prüfstand: unter anderem Buchweizen, Quinoa, Sorghum, Pappeln, Wildpflanzen, Sonnenblumen und die Durchwachsene Silphie.

Ein Meilenstein in der Strom- und Wärmeproduktion aus Festbrennstoffen ist die Holzvergasungsanlage der Stadtwerke Ulm/Neu-Ulm in Senden mit 15 MW Brennstoffwärmeleistung. Die Demonstrationsanlage setzt die hocheffiziente, aber noch sehr neue Technik der Holzvergasung ein. Im Berichtszeitraum konnte die mit 6,6 Millionen Euro vom BMELV geförderte Anlage in großen Teilen fertig gestellt werden, im Oktober ging sie in den Probebetrieb.

Als Projekthöhepunkt im stofflichen Bereich startete unter anderem das Vorhaben BioconceptCar III, ein Rennwagen mit Karosserie-Bauteilen aus Biowerkstoffen. Im Gegensatz zu seinen beiden Vorgängern soll das neue Auto nun auch dreidimensionale Bauteile wie Spiegel und Scheinwerfergehäuse aus Biowerkstoffen erhalten, die im Spritzgussverfahren herstellbar sind. Die Forschungsergebnisse werden am Ende in einem allgemein zugänglichen Bauteilkatalog veröffentlicht, um Automobilherstellern den Einsatz der biobasierten Materialien zu erleichtern.

Für die Öffentlichkeitsarbeit zum Themenbereich Bauen & Wohnen erhielt die FNR im vergangenen Geschäftsjahr ein außergewöhnliches Anschauungsobjekt: Der für die gestiegene Mitarbeiterzahl erstellte und im April 2011 bezogene Neubau besteht selbst zu großen Teilen aus nachwachsenden Rohstoffen. Bei Führungen und Tagen der offenen Tür sowie in einer Broschüre wurde das innovative Bauwerk bereits einer großen Zahl an Interessenten vorgestellt.

Der ausführliche Jahresbericht 2010/2011 ist auf www.fnr.de in der Mediathek als Download erhältlich oder als Printausgabe bestellbar – letztere besteht übrigens aus 100 Prozent Recyclingpapier, auf dem die FNR seit Ende 2011 mit Farben auf Pflanzenölbasis alle ihre Veröffentlichungen drucken lässt!

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Nr. 2012-12

Energie pflanzen!

n.lack@fnr.de — Fri, 20 Jan 2012 09:00:00 +0100

Unter diesem Motto wird das BMELV in den kommenden Monaten Sachlichkeit in das Thema bringen. Der Startschuss fällt auf der Internationalen Grünen Woche in Berlin.

Verschaffen auch Sie sich einen Eindruck von „Energiepflanzen“. Am 21. Januar startet die vom Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) finanzierte Aktion. Verantwortlich für die Umsetzung ist der Projektträger des BMELV, die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR), die ein buntes Paket mit unterschiedlichsten Maßnahmen zusammengestellt hat.

Los geht es mit der Verteilung von Pflanztöpfen auf der Internationalen Grünen Woche in Berlin, Inhalt der Pflanztöpfe: die Durchwachsene Silphie, eine Zukunftsträgerin unter den Energiepflanzen und Energiepflanze für jedermann, ein Farbtupfer für Zimmer, Balkon oder Garten. Jeder Besucher des Messestands der FNR in der Halle 5.2 a kann sich am 21. und 22. Januar eine der noch unscheinbaren Pflanzen mitnehmen. Lassen Sie sich neugierig machen und entdecken Sie das Thema rund um Energiepflanzen für sich neu.

Genau dies ist auch das Anliegen der einzelnen Maßnahmen des BMELV und der FNR. Endverbraucher sollen die Gelegenheit bekommen, sich sachlich und neutral mit der Thematik auseinander zu setzen. Die klaren Botschaften lauten:

Energiepflanzen sind eine der Energiequellen von morgen
Sie helfen mit, die Energiegrundlagen der Zukunft zu schaffen und tragen dazu bei, die Mobilität und die Versorgung mit Wärme und Strom zu sichern.

Energiepflanzen in Fruchtfolge bedeuten Vielfalt
Sie bereichern bestehende Kulturlandschaften und bieten
zusätzliche Lebensräume.

Energiepflanzen schonen Klima, Natur und Ressourcen
Sie reduzieren den Ausstoß von Klimagasen, helfen Nährstoffkreisläufe zu schließen und schonen endliche Rohstoffe.

Energiepflanzen schaffen Arbeitsplätze
Anbau und Verwertung von Energiepflanzen stabilisieren Einkommen und generieren Wertschöpfung.

Auf der Internetseite www.energie-pflanzen.info finden Sie daher nicht nur Informationen zu den einzelnen Maßnahmen. Dort erfahren Sie auch etwas über die Hintergründe und politischen Zusammenhänge. Sie bekommen von unterschiedlichsten Fachleuten Antworten auf grundlegende Fragen zu Bioenergie und die einzelnen Energiepflanzen werden Ihnen vorgestellt, so auch die Durchwachsene Silphie. Außerdem finden Sie Ansprechpartner, an die Sie sich mit Ihren Fragen, Bedenken, Anregungen und Meinungen wenden können.

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Nr. 2012-06

Hintergründe zur Kampagne "Energie pflanzen!"

Flexibel, einfach und robust: Die einstufige Feststoffvergärung mit dynamischer Beregnung

n.paul@fnr.de — Wed, 18 Jan 2012 10:17:00 +0100

Die Sauter Biogas GmbH hat ein einfaches und wirkungsvolles Biogasverfahren entwickelt, dass sich derzeit in der Markteinführung befindet. Die Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim/Holzminden/Göttingen (HAWK) führt jetzt eine wissenschaftliche Analyse der prozesstechnischen und biologischen Vorgänge, der Ökologie und der Wirtschaftlichkeit durch. Projektpartner sind das Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim und die Sauter Biogas GmbH. Die Wissenschaftler wollen auch den Nachweis erbringen, dass mit dem Verfahren die Gasproduktion bedarfsgerecht gesteuert und so ein Beitrag zur Integration erneuerbarer Energie in den Markt geleistet werden kann.

Gefördert wird das Vorhaben vom Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) über dessen Projektträger, die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR).

Bislang existieren sieben Anlagen, die nach dem „Sauter-Verfahren“ arbeiten; einige Praxisanlagen wollen das System nachrüsten. Mit ihm lassen sich faserreiche, relativ trockene und schwer abbaubare Rohstoffe wie Grasschnitt, Festmist, Landschaftspflegematerial bis hin zu verholzten Stoffen vergären. Genau so gut geeignet sind aber auch flüssige Substrate wie Gülle. Das Verfahren ist sehr flexibel. Die Beregnung der Biomasse erfolgt mittels des flüssigen Substrats, das unten aus dem Fermenter entnommen, nach oben gepumpt, dabei erwärmt und mittels beweglicher Düsen gezielt auf die Feststoffschicht appliziert wird. Die Beregnung verhindert die Verfestigung der Feststoffe, transportiert Stoffwechselprodukte und Mikroorganismen und gleicht Stoffkonzentrationen aus. Abgebaute Biomasse wird in gelöster Form oder als feine Partikel durch die Beregnung nach unten transportiert und ausgetragen. Bei Feststoffsuspensionen mit sehr geringem Dichteunterschied und hohem Trockensubstanzgehalt kann dem Austrag eine Fest-/Flüssigtrennung folgen, um Fermenterbrühe zurückzugewinnen. Schwer abbaubare Biomasse verweilt selektiv länger im Fermenter als leicht und rasch abbaubare.

Im Gegensatz zu anderen Feststoffvergärungsverfahren handelt es sich bei dem Sauter-Ansatz um eine kontinuierliche Vergärung, das heißt, die frische ebenso wie die abgebaute Biomasse wird nicht absatzweise, sondern laufend zugeführt und entnommen. Über Verteilung, Druck und Umlaufrate der Besprühung mit der Fermenterbrühe ist es außerdem möglich, die Biogasproduktion nachfragegerecht zu steuern.

Interessant ist das Verfahren vor allem auch wegen seiner Einfachheit. Die Kreiselpumpentechnik ist störungsarm, Einbauten im Fermenter, etwa die bei der Nassvergärung benötigte Rührtechnik, entfallen ganz. Beim Einsatz der Substrate, aber auch bei der Wahl von Behältermaterial und –geometrie, können Bauherren und Betreiber sehr flexibel entscheiden. Dank dieser Eigenschaften ist die Technik nicht zuletzt potenziell gut geeignet für den Export in Schwellen- und Entwicklungsländer.

Im Projekt der HAWK wollen die Forscher an 200 Liter-Versuchsfermentern, die nach dem Sauterschen Verfahren arbeiten, diverse Daten erheben, auswerten sowie in den Kontext zu bestehenden Feststoffvergärungsverfahren stellen.

Ansprechpartner und Informationen zum Projekt stehen auf www.fnr.de im Menü Projekte & Förderung unter den Förderkennzeichen 22015911; 22030611; 22030711 bereit.

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Pressekontakt:

Nicole Paul
Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR)
OT Gülzow
Hofplatz 1
18276 Gülzow-Prüzen
Tel.: 03843/69 30-142
Telefax: 03843/69 30-220
e-Mail: n.paul(bei)fnr.de

Nr. 2012-11

Wieviel Humus wird dem Boden durch Biogas-Gärreste zugeführt?

n.paul@fnr.de — Mon, 17 Oct 2011 13:17:00 +0200

Das Institut für Agrar- und Stadtökologische Projekte (IASP) an der Humboldt-Universität zu Berlin führt bis 2014 umfangreiche Versuche zur Frage durch, wieviel Humus durch die Düngung mit Biogas-Gärresten in den Boden zurück geführt wird. Die Ergebnisse sollen in die weitere Optimierung der gängigen Humusbilanzmethoden einfließen und der Praxis zur Verfügung gestellt werden.

Gefördert wird das Vorhaben durch die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) im Auftrag des Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV).

Die gesetzlichen Anforderungen an den Boden-, Klima- und Gewässerschutz steigen. Eine ausgeglichene Humusbilanz ist für diese Schutzgüter sowie allgemein für die Erhaltung der Ertragsfähigkeit der Böden von großer Bedeutung. Bei hohen Energiepflanzenanteilen und einer Ganzpflanzenverwertung ist diese in der Regel nur über die Düngung mit organischen Reststoffen möglich, die im Biogasbereich überwiegend auf Basis von Gärrückständen erfolgt. Auf ca. 60 Millionen Tonnen jährlich wird der Gärrestanfall der rund 6.800 Biogasanlagen Deutschlands aktuell geschätzt. Wie gut die Humusreproduktionsleistung unterschiedlicher Gärrestqualitäten tatsächlich ausfällt, ist noch mit einigen Unsicherheiten verbunden. Derzeit erfolgt die Bilanzierung in der landwirtschaftlichen Praxis über vereinfachte Modellierungs-Rechnungen. Für die weitere Verbesserung der Modelle werden systematische pflanzenbauliche Untersuchungen benötigt.

Mit dem jetzt startenden Projekt des IASP wollen die Forscher hierzu einen Beitrag leisten. Mit Hilfe von Bebrütungsversuchen im Labor, Abbauversuchen im Gewächshaus und Freilandversuchen wird die Humusreproduktion genau erfasst. Dabei kommen in erster Linie Gärprodukte aus NaWaRo-Anlagen auf den Prüfstand, außerdem steht der Einfluss des Faktors Gärrestqualität, etwa in Form verschiedener Ausgangssubstrate, im Fokus. In anderen durch das BMELV geförderten Projekten wird parallel die Auswirkung unterschiedlicher Standort- und Bodenqualitäten untersucht.

Am Ende des Vorhabens soll auf Basis der erhobenen Daten ein Berechnungsmodell entwickelt werden, um Humuswirkung, Kohlenstoff-Umsatz und Stabilität der mit den Gärresten ausgebrachten organischen Substanz zu erheben. Das Modell kann gängige Humusbilanzmethoden wie VDLUFA oder REPRO ergänzen. Die Wissenschaftler wollen zudem Anwendungsempfehlungen zur Düngung mit Gärresten für die Praxis veröffentlichen.

Informationen zum Projekt stehen auf www.fnr.de im Menü Projekte und Förderung – Projekte unter dem Förderkennzeichen 22013010 bereit.

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Nicole Paul
Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR)
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Nr. 2011-49