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12.10.2020 | von Dipl.-Ing. Alexander Bachler
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Eine erdölfreie Land- und Forstwirtschaft ist bis 2040 möglich

Eine umfassende Studie der TU Wien zeigt: Die in der Land- und Forstwirtschaft benötigte Energiemenge kann nicht von heute auf morgen durch andere Energieträger und/oder Antriebsformen, wie beispielsweise batterieelektrische Fahrzeuge, ersetzt werden. Naheliegender ist der Ersatz durch "Holzdiesel".

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.

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.

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.
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