TFZ-Berichte

Die Durchwachsene Silphie ist eine Dauerkultur, die für die Energiegewinnung, aber auch als Faserpflanze in den letzten Jahren zunehmend Interesse findet. Vor allem von Landwirten wird sie als alternatives Substrat für Biogasanlagen geschätzt. Vorteilhaft sind ihre Anspruchslosigkeit, ihr Beitrag zur Steigerung der Biodiversität und ihre Schutzfunktion für Boden und Gewässer bei einem hohen Biomassepotenzial. Besonders beliebt ist sie bei Imkern als späte Nektar- und Pollenquelle in der sonst blütenarmen Zeit im Juli und August. Als Futterpflanze hat sie keine Bedeutung. Nach optimaler Etablierung erfordert sie ab dem dritten Jahr kaum weiteren Pflegeaufwand und ist 15 bis 20 Jahre nutzbar. In der Projektregion in Oberfranken wurden auf 100 ha Silphieflächen etabliert, um mit der landwirtschaftlichen Praxis Erfahrungen zu gewinnen. (132 Seiten)
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Erscheinungsdatum: November 2024

Preis: 11 €

Die Publikation als PDF 15,6 MB (kostenlos)

Agri-Photovoltaik (Agri-PV) beschreibt die gleichzeitige Nutzung einer Fläche für die Erzeugung von landwirtschaftlichen Produkten und elektrischem Strom durch Photovoltaik. Eine Flächenkonkurrenz kann durch diese Doppelnutzung entschärft und die Flächeneffizienz erhöht werden. Im Projekt „Konzeption von Agri-Photovoltaikanlagen“ wurden die Planungs- und Genehmigungsprozesse von zwei entstehenden Agri-PV-Anlagen durch das TFZ wissenschaftlich begleitet. Aus den Ergebnissen wurden ein Leitfaden und ein Erklärvideo erstellt, die als Einstieg in das komplexe Thema der Planung und Genehmigung von Agri-PV-Anlagen dienen. Außerdem wurde eine Akzeptanzumfrage in der Bevölkerung durchgeführt und der Status quo der Biodiversität auf den Versuchsflächen untersucht. Darüber hinaus sollen während des Anlagenbetriebs mikroklimatische Untersuchungen angestellt werden, die im Projekt vorbereitet wurden. (132 Seiten)
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Erscheinungsdatum: März 2024

Preis: 6,50 €

Die Publikation als PDF 8,8 MB (kostenlos)

Im Gemüsebau wird das Wachstum von Unkraut bzw. Beikraut mittels Herbiziden der Mulchfolien reguliert, um die Ernte zu sichern. Herbizide verlieren allerdings immer wieder die Zulassung für den Gemüsebau. Darüber hinaus stehen Mulchfolien aus Kunststoff stark in der Kritik. Das TFZ hat ein spritzbares Mulchmaterial aus Nachwachsenden Rohstoffen entwickelt und an repräsentativ ausgewählten Kulturarten im Gemüsebau getestet. Dabei wurden die beikrautunterdrückende Wirkung untersucht, die Erntemengen erfasst und Umweltaspekte wie die Bodenaktivität der Mikroorganismen, der Einfluss auf den Wasserhaushalt und verbleibende Rückstände des Materials analysiert. Während die unkrautreduzierende Wirkung in den meisten Versuchen sehr gut war, unterschieden sich die geernteten Mengen und Qualitäten bei den verschiedenen Kulturen teilweise sehr deutlich gegenüber herkömmlichen Varianten. Dies zeigt den Bedarf für weitere Forschung. (180 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Februar 2024

Preis: 8,00 €

Die Publikation als PDF 17,7 MB (kostenlos)

Im Wein- und Obstbau wird für das Beikrautmanagement oftmals noch auf Totalherbizide wie Glyphosat zurückgegriffen. Dies geschieht allerdings auf Kosten der Biodiversität. Als alternatives, umweltschonendes Verfahren wurde am TFZ ein spritzbares Mulchmaterial entwickelt. Dieses wird im Unterstockbereich der Kulturen eingesetzt und hemmt erfolgreich den Aufwuchs von Beikräutern. Das Zwei-Komponenten-Gemisch wird zu Beginn der Vegetationsperiode flüssig aufgebracht und bildet nach dem Aushärten eine physikalische Barriere. Nach der Vegetationsperiode baut sich das Material wieder rückstandslos ab, sodass keine fremden Substanzen im Boden angereichert werden. Zudem hat das Material einen positiven Einfluss auf den Wasserhaushalt im Boden. Dies bringt besonders in trockenen Gebieten einen erheblichen Mehrgewinn. (190 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Oktober 2023

Preis: 10,50 €

Die Publikation als PDF 23,0 MB (kostenlos)

Biomassekessel haben unter Laborbedingungen eine hohe Effizienz und stoßen nur geringe Emissionen aus. Dabei werden jedoch dynamische Zustände wie die Zündphase, Lastwechsel, aber auch Ruhephasen und erneute Zündung, nicht berücksichtigt. Damit das Verhalten eines Biomassekessels unter realen Bedingungen beschrieben werden kann, wurde die Lastzyklus-Methode entwickelt. Diese Methode wurde an zehn unterschiedlichen Biomassekesseln angewendet. Als Ergebnis zeigten sich im realen Betrieb meist höhere Emissionen und geringere Effizienzen. Die Erkenntnisse aus der Verwendung der Lastzyklus-Methode können dazu dienen, Biomassekessel weiter zu optimieren. (160 Seiten)
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Erscheinungsdatum: September 2023

Preis: 8,00 €

Die Publikation als PDF 19,9 MB (kostenlos)

Regenerative Antriebe in modernen Land- und Forstmaschinen tragen zu einer deutlichen Reduzierung der Treibhausgas-Emissionen bei. Das macht die Nahrungsmittelproduktion in Stück weit unabhängiger von fossilen Rohstoffen. Begleitende Untersuchungen des TFZ an 30 Maschinen auf den staatlichen Versuchsbetrieben in Bayern ergaben, dass sowohl Pflanzenölkraftstoff, Biodiesel, HVO als auch Strom praxistaugliche Alternativen zu fossilem Dieselkraftstoff darstellen. Darüber hinaus bewegen sich die Abgasemissionen – auch nach längerer Laufzeit – am Prüfstand und im realen Betrieb auf einem geringen Niveau. (128 Seiten)
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Erscheinungsdatum: September 2023

Preis: 7,50 €

Die Publikation als PDF 23,2 MB (kostenlos)

Hanf gilt als wiederentdeckte Kulturpflanze, deren Anbaufläche aufgrund steigender Beliebtheit zunimmt. Im Forschungsprojekt wurden an den Projektstandorten Straubing (BY) und Ostinghausen (NRW) in Feldversuchen fehlendes Spezialwissen und Erfahrungen zu Produktionstechnik und Stickstoffdüngung aufgearbeitet. Daraus wurden Anbauempfehlungen für die landwirtschaftliche Praxis abgeleitet. Der Stickstoffbedarf ist in allen Nutzungsrichtungen gleich. Erfolgreich etablieren lässt sich Nutzhanf, wenn ein optimaler Saatzeitpunkt gewählt und in weniger dichten Beständen eine mechanische Unkrautregulierung durchgeführt wird. (224 Seiten)
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Erscheinungsdatum: August 2023

Preis: 12,50 €

Die Publikation als PDF 18,9 MB (kostenlos)

Synthetischer, paraffinischer Diesel aus Rest- und Abfallstoffen, wie Altspeisefette oder -öle, gilt als nachhaltig und ist zum Einsatz in vielen neuen Traktoren zugelassen. Bisher ist aber nicht bekannt, ob sich solche Kraftstoffe auch für ältere Maschinen eignen. Deshalb hat das TFZ in einem Projekt untersucht, ob das zu den paraffinischen Dieselkraftstoffen zählende HVO – hydriertes Pflanzenöl – für die landwirtschaftlichen Fahrzeuge der Staatsverwaltung in Frage kommt. So könnten diese kurzfristig palmölfreies HVO anstatt Diesel tanken und damit ihre Vorbildfunktion in Sachen Klimaschutz unterstreichen. Ziel ist, entsprechend dem 10-Punkte-Plan der bayerischen Klimaschutzoffensive alle staatlichen Einrichtungen bis zum Jahr 2030 klimaneutral zu bewirtschaften. (92 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Juni 2023

Die Publikation als PDF 15,9 MB (kostenlos)

Mit dem „Effiter 20.30“ der Firma Alvatec, einem Schneckenhacker mit einer sogenannten Duplex-Schnecke, lassen sich neuartige Brennstoffe produzieren, die „Effits“. Diese Brennstoffe unterscheiden sich durch ihre vorgebrochene und sehr grobe Struktur deutlich von konventionellen Holzhackschnitzeln und haben oft Vorteile bei der Lagerung und der Trocknung. Interessant ist der neuartige Hacker dadurch vor allem für Land- und Forstwirte, die ihren Brennstoff selbst herstellen. Am TFZ wurde die gesamte Prozesskette, vom Hacken über die Trocknung und Lagerung bis hin zur Verbrennung in kleinen Holzzentralheizungen und auch die Vergasung in dezentralen Holzgas-BHKWs untersucht. (158 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Mai 2023

Preis: 9,50 €

Die Publikation als PDF 18,5 MB (kostenlos)

Trockengelegte Moore zu renaturieren ist ein Gewinn für den Klimaschutz. Viele dieser ehemaligen Moorflächen sind landwirtschaftliche Nutzflächen und sollen auch nach der Wiedervernässung weiter genutzt werden. Im Verbundprojekt „MOORuse“ wurden der Anbau und die Nutzung von Paludikulturen (Rohrkolben, Schilf, Rohrglanzgras und Seggen) untersucht, darunter auch die Verbrennung in kleinen Biomassekesseln zur Wärmeerzeugung. Die Praxisversuche des TFZ mit Pellets aus Paludikulturen zeigen, dass eine solche Nutzung anspruchsvoll ist. (128 Seiten)
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Erscheinungsdatum: April 2023

Preis: 8 €

Die Publikation als PDF 13,3 MB (kostenlos)

Im Projekt wurde der Stickstoffbedarf in den Nutzungsrichtungen Körner-, Cannabidiol (CBD)- und Faserhanf ermittelt. Zudem untersuchten die Forscher das Anbauverfahren mit Aussaatstärke, Reihenabstand und mechanischer Unkrautregulierung. Im CBD-Hanf prüften die Wissenschaftler zusätzlich drei verschiedene Erntetermine. Darüber wurden der Anbau von Körnerhanf in Zweitfruchtstellung und der Winterhanfanbau für die Fasernutzung untersucht.  (25 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Februar 2023

Die Publikation als PDF 1,7 MB (kostenlos)

Holzhackschnitzel und auch Pellets können bei der Holzernte, der Brennstoffproduktion, der Lagerung oder dem Transport mit Bodenmaterial verschmutzt werden. Das TFZ untersuchte, inwieweit dies einen Einfluss auf die Verbrennung in häuslichen Holzkesseln hat. Die Ergebnisse sind für Brennstoffproduzenten, aber auch für Kesselbetreiber interessant. (194 Seiten)
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Erscheinungsdatum: November 2022

Preis: 12 €

Die Publikation als PDF 16,2 MB (kostenlos)

Dauerkulturen wie bspw. Durchwachsene Silphie (D. Silphie) können etablierte Kulturen wie den Mais als Biogassubstrat gewinnbringend ergänzen. Aber auch mehrjährige Energiepflanzen müssen nach der Nutzungsdauer umgebrochen werden. Hier hilft es dem Landwirt, wenn bereits funktionierende Konzepte vorliegen. Im Zeitraum von 2019 bis 2021 wurden vom TFZ in Ostbayern Feldversuche durchgeführt. Dabei untersuchte man die organische Düngung mit Gärresten von D. Silphie und entwickelte Strategien für den Umbruch von D. Silphie und Sida. (32 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Juni 2022

Die Publikation als PDF 4,7 MB (kostenlos)

Dauerkulturen wie bspw. Durchwachsene Silphie (D. Silphie) können etablierte Kulturen wie den Mais als Biogassubstrat gewinnbringend ergänzen. Aber auch mehrjährige Energiepflanzen müssen nach der Nutzungsdauer umgebrochen werden. Hier hilft es dem Landwirt, wenn bereits funktionierende Konzepte vorliegen. Im Zeitraum von 2019 bis 2021 wurden vom TFZ in Ostbayern Feldversuche durchgeführt. Dabei untersuchte man die organische Düngung mit Gärresten von D. Silphie und entwickelte Strategien für den Umbruch von D. Silphie und Sida.

Der Bericht ist derzeit nur digital abrufbar. Sobald die Berichte gedruckt im Haus sind, werden bis dahin eingegangene Bestellungen abgearbeitet. (316 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Juni 2022

Preis: 20 €

Die Publikation als PDF 26,0 MB (kostenlos)

Normen für Holzpellets sollen neben gleichbleibender Qualität des Brennstoffs auch sicherstellen, dass bei der Verbrennung geringe Emissionen entstehen. Untersuchungen am TFZ zeigen jedoch: Je nach Pelletcharge schwankt der Schadstoffausstoß aus Pelletöfen stark. Dazu wurden bisher unbekannte Einflüsse auf das Emissionsverhalten analysiert. Die Ergebnisse aus dem Projekt „Neuartige und erweiterte Holzpellet-Charakterisierung und Abbrandmodellierung“ – oder kurz „Future Pellet Spec“ – sind für Hersteller von Pellets und Öfen relevant. Im Teil 1 des Vorhabens widmeten sich die Forschenden Grundlagenuntersuchungen und erarbeiteten neben Empfehlungen zur Pelletherstellung auch Ansatzpunkte für eine verbesserte Pelletofentechnologie. (406 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Februar 2022

Preis: 21,00 €

Die Publikation als PDF 21,0 MB (kostenlos)

Biomasseaschen entstehen als Koppelprodukt bei der Verbrennung Nachwachsender Rohstoffe. Ein möglicher Einsatzzweck von Rost- und Kesselaschen größerer Heiz(kraft)werke ist die Verwendung als Dünger oder Bodenverbesserer in Land- und Forstwirtschaft. Die Herausforderungen dabei sind komplexe rechtliche Rahmenbedingungen, eine aufwändigere Aschelogistik und die Einhaltung bestimmter Aschequalitäten. Die Rostaschen enthalten relevante Gehalte der Makronährstoffe Kalium, Calcium und Phosphor sowie zahlreiche Mikronährstoffe. Wegen möglichen Überschreitungen von Schwermetallgrenzwerten ist eine Qualitätssicherung und evtl. eine eventuelle Aufbereitung der Aschen unbedingt notwendig. (128 Seiten)
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Erscheinungsdatum: September 2021

Preis: 11,50 €

Die Publikation als PDF 10,4 MB (kostenlos)

Agri-Photovoltaik (Agri-PV) bietet die Möglichkeit, auf einer Fläche Landwirtschaft und Stromerzeugung zu kombinieren. Dieses Prinzip wurde bereits in den 1980er Jahren erstmals beschrieben, aber erst seit ungefähr 2013 in einigen Ländern angewandt. Da in Deutschland der Flächenverbrauch im europäischen Vergleich sehr hoch ist, stellt diese Art der Stromerzeugung grundlegend ein attraktives Modell dar. Bislang gibt es in Deutschland aber kaum verwirklichte Projekte. Eine wissenschaftliche Begleitung und Untersuchung des Einflusses der Anlagen auf die landwirtschaftlichen Erträge wurde bisher nur in einem Projekt durchgeführt. Dennoch wird die Agri-PV häufig mit diversen Vorteilen in Verbindung gebracht.
Dieser Bericht soll die genannten Vorteile anhand bereits bestehender Anlagen sowie verfügbarer Literatur und mithilfe von Expertengesprächen überprüfen und – soweit auf dieser Basis möglich – mit konkreten Zahlen hinterlegen und so einen Überblick über den aktuellen Stand des Wissens zum Thema Agri-PV vermitteln. Für weiterhin bestehende offene Fragen sollen Handlungsanweisungen und zielführende Versuchskonzepte entwickelt werden, um für bayerische Standortbedingungen, diverse Modulsysteme, den gültigen Rechtsrahmen sowie typische Nahrungs- und Rohstoffpflanzen in einem späteren Projekt eine entsprechende Datenbasis zu erarbeiten. Dabei wird in allen Fällen der Unterschied zu einer klassischen Photovoltaik-Freiflächenanlage (PV-FFA) betrachtet, um Vor- und auch Nachteile der verfügbaren Agri-PV-Systeme, z. B. hinsichtlich der Investitionskosten und Flächenerlöse, möglichst präzise beziffern zu können. (88 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Mai 2021

Preis: 7,00 €

Die Publikation als PDF 3,5 MB (kostenlos)

Mehrjährige Kulturen haben das Potenzial, Ökosystemleistungen der Agrarlandschaft zu fördern und zu der in diesem Raum typischen biologischen Vielfalt beizutragen. Im Bereich der energetischen Nutzung werden Dauerkulturen beispielsweise als alternative Biogassubstrate oder zur thermischen Verwertung eingesetzt. In einem sechsjährigen Forschungsprojekt des TFZ und der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL) wurden die mehrjährigen Energiepflanzen Durchwachsene Silphie, Riesenweizengras, Sida, Switchgras und Miscanthus hinsichtlich ihres standortbezogenen Ertragspotenzials in Bayern geprüft.  (312 Seiten)
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Erscheinungsdatum: April 2021

Preis: 18,50 €

Die Publikation als PDF 31,3 MB (kostenlos)

Motorkomponenten und Motorsteuergeräteeinstellungen spielen entscheidende Rollen für die effiziente Verbrennung von Rapsölkraftstoff. Das Forschungsprojekt Evolum hatte deshalb zum Ziel, Grundlagen für die Motorsteuerung moderner pflanzenöltauglicher Offroad-Motoren zu erarbeiten. Dazu wurden physikalische Prozessabläufe bei der Einspritzung sowie zum Zünd- und Brennverhalten untersucht und auf einen Dieselmotor übertragen. Es zeigte sich beispielsweise, dass sich Temperaturänderungen bei Rapsölkraftstoff stärker auf das Einspritzverhalten auswirken als bei Dieselkraftstoff. Die Ergebnisse tragen dazu bei, dass moderne Motoren mit Abgasnachbehandlung zielgerichtet auf einen effizienten und schadstoffarmen Betrieb angepasst werden können. (188 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Dezember 2020

Preis: 11 €

Die Publikation als PDF 9,6 MB (kostenlos)

Die Energiegewinnung aus Nachwachsenden Rohstoffen hat stark zugenommen, vor allem Silomais spielt dabei im Biogassektor eine große Rolle. Aufgrund der Forderung nach umweltschonenden Anbaumethoden sollen jedoch weitere Kulturen hinsichtlich ihrer Anbaueignung geprüft werden. Besonders der Energiepflanzenanbau und der Mais als Rohstoff für die Biogasproduktion werden in der Öffentlichkeit oft kritisch diskutiert. Enge Fruchtfolgen, ein intensiver Einsatz von Pflanzenschutz- und Düngemitteln sowie die Struktur- und Artenarmut der Agrarlandschaft sind einige der Kritikpunkte. Während im Biogasbereich sowohl durch die öffentliche Debatte wie auch durch die Einführung des Maisdeckels alternative Substrate ohnehin dringend gesucht werden, ist die thermi-sche Verwertung nicht holziger Rohstoffe derzeit noch ein Nischengeschäft ohne größe-re Flächenbedeutung. Zunehmende Verwertungsmöglichkeiten energetischer und stoffli-cher Art können jedoch auch hier in Zukunft einen steigenden Bedarf erzeugen. Eine nachhaltige landwirtschaftliche Produktion wird in Zukunft nicht um die vorausschauende Berücksichtigung von Aspekten des Schutzes von Boden, Wasser, Luft und Biodiversität herumkommen. Über diese Aspekte in Zusammenhang mit den produktiven Leistungen Kenntnisse zu gewinnen und mögliche Synergien zu fördern, ist eine wichtige Aufgabe aktueller, angewandter, agrarökologischer Forschung. Aufgrund der Gunststellung der Landwirtschaft unter mitteleuropäischen Standortbedingungen ist hierbei insbesondere der Bereich der hochproduktiven, aber deutlich umweltverträglicheren Landnutzungsop-tionen zu prüfen. (43 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Oktober 2020

Die Publikation als PDF 1,5 MB (kostenlos)

Die verlustfreie und qualitätserhaltende Lagerung von Holzhackschnitzel ist ein wesentlicher Bestandteil der Bereitstellungskette. In Zusammenarbeit mit der Bayerischen Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) hat das TFZ neue Erkenntnisse aus zahlreichen Teilstudien eines dreijährigen Forschungsprojektes gewonnen. Die Arbeiten umfassten u. a. offene Fragen zur Lagerung des Hackholzes im Holzpolter mit und ohne Abdeckung oder zum Einfluss einer vorangeschalteten mechanischen Siebung auf die Lagerung der Brennstoffe. Alternative Konservierungsmethoden für Holzhackschnitzel wie die anaerobe Lagerung oder die Mischung der Brennstoffe mit Kalk wurden ebenso untersucht wie die automatische Homogenisierung der Brennstoffe entlang der Lieferkette. Weitere Teile des Berichts umfassen Versuche zur Identifikation des maximalen Wassergehalts für eine volle Lagerstabilität, zur Nutzung einer Vließabdeckung als Alternative zur Hallenlagerung für technisch getrocknete Holzhackschnitzel oder zur Analyse der technischen Trocknung in einem selbstkonstruierten Satztrockner. Zudem beinhaltet der Bericht Studien zu den Fließ- und Verbrennungseigenschaften gelagerter Holzhackschnitzel sowie zu Sickerwasserausträgen bei der Freilandlagerung.
 (324 Seiten)
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Erscheinungsdatum: August 2020

Preis: 20,50 €

Die Publikation als PDF 22,0 MB (kostenlos)

TFZ-Bericht 68 stellt die umfassende Literaturrecherche sowie die Ergebnisse von einjährigen Testversuchen zum Anbau von Nutzhanf dar. Mit diesen Versuchen konnten insgesamt zwölf der am Markt erhältlichen Nutzhanf-Sorten auf ihre Anbaueignung in Bayern überprüft werden. Außerdem wurden sie dabei in die Nutzungsrichtungen Körner, Faser sowie Hanf-Blütenmasse für die Cannabidiol-Extraktion unterschieden. Die Erkenntnisse wurden in umfangreichen Anbauhinweisen sowie einer Darstellung der rechtlichen Situation inklusive der nötigen Schritte beim landwirtschaftlichen Anbau von Nutzhanf zusammengefasst. (168 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Juli 2020

Preis: 9,50 €

Die Publikation als PDF 20,6 MB (kostenlos)

Wie wirkt sich die Düngung mit Gärresten langfristig auf den Boden aus? Die Gärrestdüngung ist in Biogasbetriebssystemen eine Möglichkeit, organische Substanz auf den Acker zurückzuführen. Um Veränderungen in der Bodenqualität festzustellen, müssen die Untersuchungen langfristig angelegt sein. Das Forschungsprojekt umfasste deshalb einen Zeitraum von zehn Jahren. Im Vergleich mit Rindergülledüngung fördert die Düngung mit Gärresten das Bodenleben weniger stark. Hinsichtlich der Humuswirkung führen beide Varianten allerdings zu vergleichbaren Ergebnissen. Trotzdem ließ sich aufgrund des Versuchsaufbaus – einseitige Fruchtfolge mit humuszehrenden Kulturen – ein deutlicher Rückgang der Humusgehalte im Boden feststellen. Folglich war die Düngung mit Gärresten nicht ausreichend, die Bodenqualität zu erhalten. Ergänzende Maßnahmen zur Förderung von Humusaufbau, Bodenstruktur und Bodenleben sind notwendig.  (240 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Juni 2020

Preis: 13,50 €

Die Publikation als PDF 15,0 MB (kostenlos)

Mit der 44. BImSchV wurden die Grenzwerte bezüglich der Stickstoffoxide von Feuerungsanlagen zwischen 1 MW und 50 MW neu geregelt. Um eine Datenbasis über die Messwertvariationen bei Feuerungsanlagen zwischen 1 MW und 5 MW zu schaffen, erfolgte ein Langzeitmonitoring der Emissionen am TFZ-Heizwerk mit zwei 650-kW-Kesseln und es wurden kurzzeitige Messungen an zwei Feldanlagen durchgeführt. Im Langzeitmonitoring wurden 39 Hackschnitzellieferungen unterschiedlicher Qualitäten beprobt und analysiert. Der Aschegehalt variierte dabei zwischen 0,2 m-% und 5,8 m-% und der Wassergehalt zwischen 19 m-% und 51 m-%. Der Stickstoffgehalt im Brennstoff sowie die Kesselauslastung beeinflussen wesentlich die Bildung von Stickoxiden während der Verbrennung. Die gelieferten Hackschnitzel hatten einen Stickstoffgehalt zwischen 0,05 m-% und 0,44 m-%. Die niedrigsten Werte wurden bei Hackschnitzeln aus Energierundholz ermittelt, mit diesem Brennstoff konnte am TFZ-Heizwerk in jeder Leistungsklasse der neue Grenzwert für NOX-Emissionen nach 44. BImSchV eingehalten werden, da hier der Stickstoffgehalt im Brennstoff meist unter 0,1 m-% lag. Für Hackschnitzelchargen mit einem Stickstoffgehalt von 0,4 m-% und darüber (z. B. drei verschiedene Waldresthölzer und einmal aus dem Kurzumtrieb) wurde der NOX-Grenzwert von 370 mg/Nm³ in allen Laststufen überschritten. (70 Seiten)
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Erscheinungsdatum: März 2020

Preis: 9,50 €

Die Publikation als PDF 4,6 MB (kostenlos)

Kann man schwierige landwirtschaftliche Brennstoffe wie Stroh, Gras, Sonnenblumenspelzen oder Pappelholz aus Kurzumtriebsplantagen (KUP) so aufbereiten, dass sie ein ähnlich gutes Brennverhalten wie Rundholz oder Waldrestholz aufweisen? Solche Brennstoffe wurden am TFZ durch Pelletierung, Mischung und Additivierung hergestellt und in einem 30 kW-Zentralheizungskessel mit Vorschubrost erprobt. Die Zugabe von Kaolin senkt die Gesamtstaubemission deutlich (minus 53 bis 77 %), und auch die CO-Emissionen sind sehr stark vermindert (minus 69 bis 95 %). Zudem wird die Verschlackungsproblematik durch das Additiv wirksam entschärft. Allerdings zeigt sich bei schwefel- und chlorhaltigen Brennstoffen ein Anstieg der SO2- und HCl-Emissionen. Die überwiegend positiven – aber bei Cl- und S-haltigen Brennstoffen auch nachteiligen – Effekte beruhen auf der chemischen Wirkung des mit dem Kaolin hinzugefügten Aluminiums, das die Vorgänge bei der Aschebildung beeinflusst. Durch das Aluminium wird beispielsweise aerosol- und schlackebildendes Kalium in der Asche in Kalium-Aluminium-Silikaten „eingefangen“ und kann sich damit nicht mehr feinstaubbildend auswirken. Die Kaolin-Additivierung birgt somit Chancen, dass die normalerweise problematischen aber chlor- und schwefelarmen Pappel- und Weidenholz-Brennstoffe auch im Bereich der häuslichen Heizungen eingesetzt werden können. (170 Seiten)
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Erscheinungsdatum: März 2020

Preis: 4,50 €

Die Publikation als PDF 5,8 MB (kostenlos)

Nutzhanf (Cannabis sativa L.) erlebt derzeit einen Aufschwung als wiederentdeckte Kulturpflanze im Lebensmittel-, Nahrungsergänzungsmittel- und Pharmabereich. Für diese Nutzungsrichtungen können die Körner oder das oberste Drittel der Pflanzen verwendet werden. Die Restpflanzen sollten allerdings ebenfalls genutzt werden, da die faserhaltigen Stängel sehr zäh sind und nicht gemulcht und als Gründünger eingearbeitet werden können. Üblich ist die sogenannte Feldröste, ein Trocknungs- und biologischer Abbauvorgang über einige Wochen im Feld, nach dem sich die Stängel leichter in Schäben und Fasern trennen lassen. In abgetrocknetem Zustand können die gerösteten Stängel dann zu Ballen gepresst und eingelagert werden. Vergleichsweise neu ist die Extraktion von Cannabidiol (CBD) aus den grünen Blüten und Blättern von Hanf, dem vielfältige Einsatzmöglichkeiten zugesprochen werden. Hanf bietet somit vielfältige Rohstoffe für die Bioökonomie. (29 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Dezember 2019

Die Publikation als PDF 1,4 MB (kostenlos)

In Zeiten des Klimawandels haben erneuerbare Energien immer mehr an Bedeutung gewonnen. Der Anbau von Pflanzen zur Gewinnung von Energie in Biogasanlagen kann hier dazu beitragen fossile Rohstoffe zu ersetzten. Die Herstellung von Biogas aus pflanzlicher Biomasse ist ein mikrobieller Prozess. Um die an diesem Prozess beteiligten Mikroorganismen ausreichend mit Spurenelementen zu versorgen ist Silomais als Substrat häufig nicht ausreichend. Der Einsatz weiterer Energiepflanzen mit höheren Spurenelementgehalten ist empfehlenswert. Im Forschungsprojekt „Amarant als Biogassubstrat: Selektion zur Erarbeitung praxistauglicher Amarantlinien für bayerische Standorte“ wurde die Eignung von Amarant als Energiepflanze untersucht. Der dazugehörige TFZ-Bericht 64 dokumentiert das Screening und die Selektion von Amarantlinien auf die Merkmale Trockensubstanzgehalt, Trockenmasseertrag, Frühreife, Standfestigkeit sowie Rispenform und Samenfarbe. Weiterhin werden Analyseergebnisse der Spurenelementgehalte verschiedener Amarantlinien und die Standortabhängigkeit von Spurenelementgehalten behandelt. Anbautechnische Fragen zur optimalen Saatdichte, zum Stickstoffbedarf, zur Mischanbaufähigkeit mit Mais und zum Unkrautpotenzial von Kulturamarant werden außerdem beantwortet. (200 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Oktober 2019

Preis: 12,50 €

Die Publikation als PDF 9,4 MB (kostenlos)

Ausgelöst durch die öffentliche Diskussion über Feinstaubfreisetzung aus kleinen Holzöfen ist das TFZ der Frage nachgegangen, in welchem Ausmaß der Nutzer selbst Einfluss auf das Emissionsgeschehen nehmen kann. Der schwerwiegendste „Fehler“ im Rahmen dieser Studie war das Offenlassen der Primärluft nach dem ersten Nachlegen, denn hierbei erhöhte sich der Schadstoffausstoß verglichen mit dem „ordnungsgemäßen Betrieb“ dramatisch, z.B. beim Kohlenstoffmonoxid um das 5,6-fache und beim Feinstaubausstoß um das 6,5-fache. Ähnlich kritisch waren das Heizen mit zu feuchtem Brennstoff und das zu späte Nachlegen. Auch ein falsches Anheizen kann den Schadstoffausstoß vervielfachen. Die am Beispiel eines modernen Kaminofens dargestellten Messergebnisse zeigen aber auch, dass ein großes Schadstoff-Vermeidungspotenzial durch aussagefähige Nutzeranleitung oder durch automatisierte Lufteinstellungen gegeben ist.  (109 Seiten)
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Erscheinungsdatum: August 2019

Preis: 6,50 €

Die Publikation als PDF 2,9 MB (kostenlos)

Forstmaschinen bewegen sich überwiegend in umweltsensiblen Bereichen und oftmals auch in Schutzgebieten wie Wasserschutzgebieten. Der Einsatz von biologisch schnell abbaubarem und nicht ökotoxischem Rapsölkraftstoff könnte einen wichtigen Beitrag zum vorbeugenden Boden- und Gewässerschutz leisten. Im Rahmen des im TFZ-Bericht 63 dokumentierten Projektes wurde daher untersucht, ob sich Rapsölkraftstoff auch für den rauen Einsatz in einem Holzvollernter der Bayerischen Staatsforsten eignet. Dazu wurde der Harvester von John Deere auf den Betrieb mit Rapsölkraftstoff angepasst und im Anschluss über etwa eineinhalb Jahre im Forst getestet. Der Rapsölkraftstoff wurde von einer dezentralen bayerischen Ölmühle bereitgestellt. Die Ergebnisse zeigen, dass die Produktivität des Harvesters im Betrieb mit Rapsölkraftstoff auf dem gleichen Niveau wie mit Dieselkraftstoff ist und ein Motorkaltstart auch bei tiefen Temperaturen möglich ist. Auch das Abgasemissionsverhalten im realen Betrieb bei Holzerntearbeiten ist mit Rapsölkraftstoff auf einem geringen Niveau. Dadurch den Einsatz von Rapsölkraftstoff konnte der Umschlag von 41.000 l Dieselkraftstoff im Forst und Treibhausgasemissionen in Höhe von rund 120.000 kg vermieden werden. (90 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Juli 2019

Preis: 6 €

Die Publikation als PDF 4,4 MB (kostenlos)

Das reale Emissionsverhalten (Real Driving Emissions - RDE) von Fahrzeugen und Maschinen gewinnt zunehmend an Bedeutung. Im Bereich der mobilen Arbeitsmaschinen des Non-Road-Sektors, z. B. Traktoren, wurden bisher nur sehr wenige Emissionsmessungen unter realen Bedingungen durchgeführt. Für die Nutzung von Biokraftstoffen liegen kaum Erkenntnisse vor. Daher wurden am TFZ Forschungsarbeiten zum realen Emissionsverhalten von Non-Road-Maschinen im Betrieb mit Rapsölkraftstoff, Dieselkraftstoff und Methan durchgeführt, bei denen ein portables Emissionsmesssystem (PEMS) verwendet wurde. Außerdem wurden im Rahmen der Arbeiten Untersuchungen an PKW durchgeführt, die mit Bioethanol und CNG betrieben werden. Die im TFZ Bericht 62 dokumentierten Ergebnisse zeigen, dass das Emissionsverhalten im realen Betrieb von zufälligen Ereignissen während der Fahrt deutlich stärker beeinflusst wird als von der Art des Kraftstoffs. Im Bericht werden zudem verschiedene Auswertevarianten gegenübergestellt und Ergebnisse von Vergleichsmessungen zwischen dem PEMS und stationären Gasanalysesystemen präsentiert.  (142 Seiten)
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Erscheinungsdatum: April 2019

Preis: 8 €

Die Publikation als PDF 8,6 MB (kostenlos)

Der TFZ-Bericht 60 zeigt Ergebnisse einer Forschungsarbeit, in der 20 pflanzenöltaugliche Traktoren der Abgasstufen I bis IV am Prüfstand und im Praxiseinsatz getestet wurden. 60.000 Einsatzstunden von Rapsölkraftstoff nach DIN 51605 in modernen Traktoren belegen eine hohe Praxistauglichkeit des Kraftstoffs. Vereinzelte Störungen betrafen das Kraftstoffniederdrucksystem und konnten schnell behoben werden. Wiederkehrende Messungen der Motorleistung, des Kraftstoffverbrauchs und der Abgasemissionen zeigten kaum Unterschiede zwischen dem Rapsöl- und Dieselkraftstoffbetrieb. Zudem belegen die Messungen am Traktorenprüfstand sowie mit portabler Emissionsmesstechnik (PEMS) im Feldeinsatz, dass im Rapsölbetrieb auch neueste Emissionsstandards erfüllt werden und die Abgasnachbehandlungssysteme zuverlässig arbeiten. Der Antrieb von modernen Traktoren mit Rapsölkraftstoff kann bereits jetzt zu einer deutlichen Reduzierung der Treibhausgasemissionen, zum vorbeugenden Boden- und Gewässerschutz sowie zur Ressourcenschonung in der Land- und Forstwirtschaft beitragen. (217 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Januar 2019

Preis: 10,50 €

Die Publikation als PDF 9,7 MB (kostenlos)

Wissenschaftler des TFZ haben ein neuartiges Konzept einer sprühfähigen Silageabdeckung aus Nachwachsenden Rohstoffen, welches konventionelle Verfahren mit Kunststofffolien ersetzen kann, entwickelt. Das Material wird flüssig auf das Silo gespritzt, härtet in wenigen Sekunden aus und versiegelt das Silo. Das maschinelle Aufspritzen kann den Arbeitsaufwand und die Unfallgefahr beim Siloabdecken erheblich senken. Durch die Eigenhaftung des Materials am Siliergut entfällt die übliche Beschwerung durch Sandsäcke. Die Abdeckung kann mit der Silage entnommen und in Biogasanlagen mitverwertet werden. Im TFZ Bericht 58 sind die erzielten Ergebnisse zur Rezepturoptimierung, Entwicklung eines Applikationsgeräts und Praxistests dokumentiert. Insgesamt konnten durch die Arbeiten die Materialeigenschaften wesentlich verbessert und eine gute Ausgangsbasis für eine Produktentwicklung bei einem Industriepartner für eine anschließende Vermarktung geschaffen werden. (236 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Oktober 2018

Preis: 12 €

Die Publikation als PDF 10,2 MB (kostenlos)

Mit dem Klimaschutzplan 2050 ist die Land- und Forstwirtschaft aufgefordert, Treibhaus-gasemissionen zu reduzieren. Beim Pflanzenanbau ist eine Minderung der Klimagase unter anderem durch ein optimiertes Nährstoffmanagement möglich. Um hierfür praxisnahe Handlungsempfehlungen ableiten zu können, sind spezifische Analysen auf Basis konkreter Betriebsdaten erforderlich. Im Forschungsprojekt „Regionalspezifische Treibhausgasemissionen der Rapserzeugung in Bayern“, TFZ-Bericht 59, wurde das Nährstoffmanagement und der jeweilige Rapsertrag von 36 Betrieben in verschiedenen Boden-Klima-Räumen Bayerns erfasst und bewertet. Dabei konnte eine bedarfsgerechte Anwendung und verlustarme Ausbringung von organischen Düngern als wesentliche Stellschraube für die Optimierung der Stickstoff- und Treibhausgasbilanzen identifiziert werden. Weiterhin wurde aufgezeigt, dass eine Optimierung des Nährstoffmanagements entsprechend den Vorgaben der Düngeverordnung 2017 zu einer Reduzierung der Treibhausgasemissionen um durchschnittlich 15 % im Vergleich zum Status quo führt. (147 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Oktober 2018

Preis: 10 €

Die Publikation als PDF 3,2 MB (kostenlos)

Kaminöfen sind die beliebtesten Biomasseheizungen in Europa. Sie können jedoch auch hohe Emissionen erzeugen. Um diese Technologie zukunftssicher nutzen zu können ist es zwingend notwendig, die Emissionen zu senken und den Wirkungsgrad zu steigern. Zu diesem Zweck wurden in dem europäischen Projekt Eranet Wood Stoves 2020 die Optimierungspotenziale solcher Kaminöfen praxisnah untersucht und bewertet. Hierbei lag der Fokus des TFZ einerseits auf der Bewertung des Emissionsminderungspotenzials von Schaumkeramikfiltern und deren Ersatz durch Katalysatoren, andererseits auf der Bewertung des Emissionsminderungs- und Wirkungsgradsteigerungspotenzials nachrüstbarer Ofenregelungen und Zugbegrenzer. Außerdem wurden die Stillstandsverluste von Kaminöfen und die Verluste durch unverbrannte Rückstände quantifiziert und der Einfluss des Förderdrucks auf Emissionen und Wirkungsgrad aufgezeigt.  (124 Seiten)
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Erscheinungsdatum: August 2018

Preis: 9 €

Die Publikation als PDF 5,0 MB (kostenlos)

Mehrjährige Kulturen sorgen für mehr Artenvielfalt, erweitern das Deckungs- und Lebensraumangebot für die Agrarfauna und einige der Kulturen liefern darüber hinaus Nahrung für Insekten. Die nahezu ganzjährige Bodenbedeckung ist als weiterer Vorteil zu nennen. In einem gemeinsamen Forschungsprojekt des TFZ und der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft (insgesamt 6 Jahre) werden die mehrjährigen Energiepflanzen Durchwachsene Silphie, Riesenweizengras, Sida, Switchgras, Miscanthus und Waldstaudenroggen hinsichtlich ihres Ertragspotenzials in Bayern geprüft. Weiterhin stehen Qualitätsanalysen des Erntegutes sowie produktionstechnische Versuche zur Optimierung der Anbauverfahren im Fokus. Ein wichtiger Bestandteil ist auch die ökologische Bewertung dieser Kulturen hinsichtlich ihrer Wirkung auf die Bodenfauna, auf Blütenbesucher sowie den Boden-Humus- und den Boden-Nitratgehalt. Der Bericht dokumentiert die Ergebnisse zum Ende der ersten Projektphase (3 Jahre).  (244 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Mai 2018

Preis: 12 €

Die Publikation als PDF 15,1 MB (kostenlos)

Die Brennstoffqualität von Hackschnitzeln aus dem Kurzumtrieb (KUP) unterscheidet sich häufig von der Qualität von Waldhackschnitzeln. Auffällig ist – neben einem typischerweise für KUP erhöhten Wassergehalt – der hohe Gehalt an verbrennungskritischen Inhaltsstoffen, v. a. an Stickstoff, Cadmium, Zink und an aerosolbildenden Elementen. Frische KUP-Hackschnitzel lassen insgesamt höhere Emissionen an CO, NO_X und Gesamtstaub bei der Verbrennung in kleinen Feuerungen erwarten.
Der TFZ-Bericht 56 beinhaltet Ergebnisse zu der Brennstoffqualität und dem Verbrennungsverhalten von KUP-Hackschnitzeln aus zwei über das Bayerische Staatsministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten geförderten Projekten. Die Analysen erfolgten über das Technologie- und Förderzentrum (TFZ) sowie über die Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF). Fokus der Arbeiten lag dabei u. a. auf dem Einfluss der Baumart, der Umtriebszeit, der Aufbereitung oder des Standorts. Verbrennungsversuche fanden sowohl in einer handelsüblichen Kleinfeuerungsanlage (50 kW) sowie im 1,3 MW Heizwerk des TFZ statt. (194 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Februar 2018

Preis: 10 €

Die Publikation als PDF 6,1 MB (kostenlos)

Der Pflanzenbau hat sich auf den Ackerbaubetrieben in den letzten Jahrzehnten sehr stark gewandelt. Dies hat eine im Landschaftsbild sichtbare Veränderung hervorgerufen, da sich die gegenwärtig angebauten Fruchtfolgen nur auf wenige Früchte konzentrieren. Dieser Trend ist nicht nur für Marktfruchtfolgen, sondern auch für Energiepflanzenfruchtfolgen erkennbar.
Vor diesem Hintergrund galt es, geeignete alternative bzw. ergänzende Kulturen zu untersuchen, die eine Möglichkeit bieten, enge Energiepflanzenfruchtfolgen aufzulockern und gleichzeitig vorhandene Ressourcen zur Produktion von Biomasse möglichst effizient zu nutzen.  (13 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Dezember 2017

Die Publikation als PDF 373 KB (kostenlos)

In Bayern werden jährlich fast fünf Millionen Schüttraummeter Waldhackschnitzel produziert. Der Brennstoffanfall ist jedoch zeitlich oft vom Verbrauch entkoppelt. Daher kommt der Lagerung von Hackschnitzeln eine wichtige Rolle zu. Allerdings kann es bei der Lagerung von frischen Waldhackschnitzeln durch den Abbau organischer Substanz durch Mikroorganismen, wie Pilze und Bakterien, zu einem Masse- und Qualitätsverlust kommen. Dies kann für Brennstoffproduzenten, -händler und -verwerter ein großes wirtschaftliches Risiko bedeuten.
Der TFZ-Bericht 55 beinhaltet Ergebnisse aus einem gemeinsamen Forschungsprojekt des Technologie- und Förderzentrums (TFZ) und der Bayerischen Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF), welche über einen Zeitraum von zweieinhalb Jahren gesammelt wurden. Der Fokus dabei lag auf der Erarbeitung umfangreicher Verfahrensdaten zur Lagerung und Qualitätssicherung von Holzhackschnitzeln. Neben den Trockenmasseverlusten sollten insbesondere die verschiedenen Wirkungen der Lagerung auf die Hackschnitzelqualität und die Kosten der Lagerung analysiert werden. (172 Seiten)
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Erscheinungsdatum: November 2017

Preis: 10 €

Die Publikation als PDF 4,2 MB (kostenlos)

Neben Silomais und Grasschnitt zählen Ganzpflanzengetreide zu den weit verbreiteten Energiepflanzen für die Biogasproduktion. Im TFZ-Bericht 53 wird ein Ansatz vorgestellt, diese Ganzpflanzen durch die Beimischung von bunt blühenden Leguminosen ökologisch und auch optisch aufzuwerten. Im dreijährigen Forschungsprojekt "Bioenergieträger mit Blühaspekt: Leguminosen-Getreide-Gemenge" wurden 31 Varianten von Gemengen und Reingetreiden untersucht und bewertet. Die Feldversuche an jeweils zwei Standorten lieferten Daten zu Trockenmasse- und Methanerträgen, Bestandszusammensetzung, ökologischem Mehrwert und Vorfruchteffekten. Durch nur einige Kilogramm Saatgut von Zottelwicken, Pannonische Wicken oder buntblühende Futtererbsen, zusammen mit ertragsstarken und stabilen Getreiden wie Wintergerste oder Wintertriticale gesät, lassen sich Erträge und Qualitäten erzielen, die kaum von Reingetreiden abweichen. Vor allem das Blütenangebot der Gemenge und die damit erreichte Förderung von Hummeln und sogar Honigbienen lässt wünschen, dass mehr Landwirte diese einfach umzusetzende Aufwertung ihrer Ganzpflanzengetreide durchführen. (173 Seiten)
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Erscheinungsdatum: August 2017

Preis: 10 €

Die Publikation als PDF 5,6 MB (kostenlos)

Schwankungen im Wassergehalt von Holzhackschnitzeln stellen eine Herausforderung für Brennstoffproduzenten, für Brennstoffhändler und für die Betreiber von Hackschnitzelfeuerungen dar. Eine akkurate und schnelle Wassergehaltsbestimmung ist dabei an vielen Schnittstellen bei der Produktion und dem Vertrieb der Brennstoffe ausschlaggebend. Als Standardmethode kommt i. d. R. die Wassergehaltsbestimmung mittels Trocknung der Brennstoffe im Trockenschrank nach DIN EN ISO 18134-2 zum Einsatz. Diese Methode ist sehr genau, aber sowohl zeit-, als auch arbeitsintensiv. Neu entwickelte gravimetrische oder elektrische Messverfahren könnten sinnvolle Alternativen für eine schnelle und akkurate Wassergehaltsbestimmung sein.
Der Fokus des TFZ-Berichts 52 liegt daher auf der Überprüfung der Messgenauigkeit von Schnellbestimmungsmethoden für den Wassergehalt von Holzhackschnitzeln. Getestet wurden sowohl manuell bedienbare Messgeräte, die z. B. für den Einsatz im Feld verwendet werden können, aber auch im kontinuierlichen Gutstrom messende Online-Bestimmungsverfahren. Die Ergebnisse des Berichts flossen u. a. auch in die Entwicklung des ENplus Zertifizierungsprogramms für Holzhackschnitzel mit ein.  (88 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Juli 2017

Preis: 7 €

Die Publikation als PDF 2,5 MB (kostenlos)

Die Verwendung von Biomethan als Kraftstoff kann zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen beitragen, jedoch liegen kaum Informationen über den Einsatz in Non-Road Maschinen wie Traktoren vor. Im Rahmen der im TFZ-Bericht 51 dokumentierten Forschungsarbeiten wurde ein in Kleinserie produzierter Biomethantraktor mit Zündstrahlmotor hinsichtlich seines Emissions- und Betriebsverhaltens untersucht. Im Praxiseinsatz bei der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft zeigte sich der Traktor zuverlässig. Die mit dem Prototyptraktor der Abgasstufe IIIA ermittelten Ergebnisse zeigen, dass der Einsatz von Biomethan in Traktoren mit Zündstrahlmotoren aus technischer Sicht grundsätzlich möglich ist. Für die Erfüllung der aktuellen und kommenden Abgasstufen sind aber, wie auch beim konventionellen Dieselmotor, technische Weiterentwicklungen notwendig.  (130 Seiten)
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Erscheinungsdatum: April 2017

Preis: 9 €

Die Publikation als PDF 5,5 MB (kostenlos)

Im TFZ-Bericht 49 werden Ergebnisse zum Zünd- und Verbrennungsverhalten alternativer Kraftstoffe im Vergleich zu Referenzkraftstoffen vorgestellt. Untersucht wurden Pflanzenölkraftstoffe, Fettsäuremethylester, hydrierte Pflanzenöle und Oktanol. Die experimentellen Forschungsarbeiten wurden primär mit dem neuartigen Advanced Fuel Ignition Delay Analyser – AFIDA der Analytik-Service Gesellschaft mbH durchgeführt. Ziel war es, grundlegende Erkenntnisse zum Zünd- und Verbrennungsverhalten zu erarbeiten, um alternative Kraftstoffe besser beschreiben zu können. Dabei wurde für den Anwendungsfall Pflanzenölkraftstoff bzw. hochviskose Kraftstoffe ein Vorschlag für eine neue Prüfmethode zur Bewertung der Zündwilligkeit entwickelt, da solche Kraftstoffe mit den bisher verfügbaren Verfahren nicht ausreichend bewertet werden können. Die Erkenntnisse können für die Weiterentwicklung von alternativen Kraftstoffen und deren Anforderungsnormen verwendet werden, um fossile Kraftstoffe zu ersetzen. (214 Seiten)
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Erscheinungsdatum: März 2017

Preis: 10 €

Die Publikation als PDF 3,8 MB (kostenlos)

In welcher Höhe sich mit bayerischem Rapsölkraftstoff im Vergleich zu Dieselkraftstoff Treibhausgasemissionen reduzieren lassen und welche Möglichkeiten es gibt, kosteneffizient die Treibhausgase der dezentralen Rapsölkraftstoffproduktion – vom Rapsanbau bis zur Ölgewinnung – weiter zu reduzieren, beschreibt der TFZ-Bericht 50. Mithilfe der "ExpRessBio-Methoden" wird der Rapsanbau in drei Boden-Klima-Räumen in Bayern über drei Jahre sowie die dezentrale Verarbeitung in drei realen Ölmühlen analysiert. Als wesentliche Stellschraube für eine kosteneffiziente Optimierung der THG-Bilanz konnte bei der Rapserzeugung die Stickstoffdüngung identifiziert werden: Ein optimiertes Düngemanagement führt nicht nur zu einer Minderung der THG-Emissionen, sondern senkt parallel auch die Kosten der Rapserzeugung. Die Wissenschaftler der Expertengruppe Ressourcenmanagement Bioenergie in Bayern (ExpRessBio) zeigen außerdem, welch großen Einfluss die Bewertung des Koppelproduktes, in diesem Falle Presskuchen, der als heimisches Eiweißfutter Sojaschrotimporte ersetzt, auf das Rechenergebnis einer Treibhausgasbilanz hat. (172 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Dezember 2016

Preis: 10 €

Die Publikation als PDF 4,7 MB (kostenlos)

Wissenschaftler des TFZ und der Bayerischen Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) haben im TFZ-Bericht 46 gemeinsam untersucht, wie sich die chemische Brennstoffqualität von Hackschnitzeln optimieren lässt. Das Forscherteam führte umfangreiche Analysen zur inhaltsstofflichen Brennstoffqualität bayerischer Holzhackschnitzel durch. Die Brennstoffe stammten aus Waldrestholz und Energierundholz, aber auch aus Holz von Kurzumtriebsplantagen, der Pflege von Verkehrswegen und Stromtrassen und Holz aus dem Siedlungsbereich. Die chemische Zusammensetzung der Hackschnitzel unterschied sich dabei zwischen den Sortimenten, aber auch aufgrund von Verschmutzung der Brennstoffe mit Mineralboden, Streusalz, Dünger oder sonstigen Verunreinigungen. Mithilfe von Brennstoffindizes, die zum Teil neu entwickelt wurden, konnten die Verschmutzung der Brennstoffe, aber auch mögliche Probleme bei der Verbrennung, z. B. Emissionen, Korrosion oder die Bildung von Schlacke abgeschätzt werden. Die Ergebnisse sind insgesamt erfreulich, denn bei sauberer Arbeitsweise können Waldhackschnitzel als unkritisch für die Verbrennung in häuslichen Kesseln bewertet werden. (150 Seiten)
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Erscheinungsdatum: April 2016

Preis: 9 €

Die Publikation als PDF 3,5 MB (kostenlos)

Im TFZ-Bericht 48 werden die Ergebnisse eines dreijährigen Forschungsprojektes dargestellt. Das von 2012 bis 2014 in Straubing durchgeführte Sorghum-Sortenscreening bildet dabei die Basis für die bayerische Anbauberatung. Vor allem in warmen Jahren kann Sorghum ein Ertragsniveau von 250 dt Trockenmasse je Hektar erreichen. Bei kühl-feuchten Witterungsbedingungen hingegen ist das Erreichen der Silierreife nur für frühe und mittelfrühe Sorten gesichert. Begleitet wurde das Sortenscreening mit Untersuchungen zur Kühletoleranz sowie Analysen der Inhaltsstoffe und der Methanausbeute zur Qualitätsbeurteilung.
Produktionstechnische Versuche ergänzten die Forschungsarbeiten: In den Düngungsversuchen konnte belegt werden, dass eine Stickstoffversorgung in Höhe von etwa 130 kg (Düngung und mineralischer Stickstoff im Boden) für gute Sorghumerträge ausreichend ist und so zum Gewässerschutz beiträgt. Zur Saatbettbereitung und Aussaattechnik sind verschiedenste Verfahren geeignet, solange ein feinkrümeliges Saatbett und ein Anschluss der Samen an das kapillare Bodenwasser sichergestellt werden können. Die Prüfung der Mehrschnittnutzung ergab, dass dieses Verfahren hohen Risiken bei Schwadlegung und Anwelken unterliegt und keine ertraglichen Vorteile bringt. (226 Seiten)
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Erscheinungsdatum: April 2016

Preis: 12 €

Die Publikation als PDF 7,3 MB (kostenlos)

Der TFZ-Bericht 47 zeigt die Ergebnisse einer Forschungsarbeit, in der 14 pflanzenöltaugliche Traktoren der Abgasstufen I bis IIIB am Prüfstand und im Praxiseinsatz getestet wurden. Wiederkehrende Messungen der Motorleistung, des Kraftstoffverbrauchs und der Abgasemissionen zeigten kaum Unterschiede zwischen Rapsöl- und Dieselkraftstoffbetrieb und belegen einen hohen Entwicklungsstand pflanzenöltauglicher Traktoren. Die in den Traktoren verbauten Katalysatoren und Partikelfilter reinigten das Abgas unabhängig vom verwendeten Kraftstoff sehr effektiv.
Auf acht landwirtschaftlichen Versuchsbetrieben konnten die Traktoren ihre Zuverlässigkeit im täglichen Einsatz unter Beweis stellen. Während der insgesamt rund 34.000 Einsatzstunden traten keine rapsölkraftstoffbedingten Schäden auf. Vereinzelte Störungen betrafen das Kraftstoffniederdrucksystem und konnten in der Regel schnell behoben werden. Bei neueren pflanzenöltauglichen Traktoren entspricht der Wartungsaufwand und Bedienkomfort dem von herkömmlichen Dieseltraktoren. Eine Begutachtung der Traktormotoren ergab keine Hinweise auf Verschleiß oder Funktionsbeeinträchtigung durch die Verwendung von Rapsölkraftstoff. (188 Seiten)
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Erscheinungsdatum: März 2016

Preis: 10 €

Die Publikation als PDF 3,9 MB (kostenlos)

Die "Expertengruppe Ressourcenmanagement Bioenergie in Bayern - ExpRessBio" legt mit dem TFZ-Bericht 45 erstmalig harmonisierte "Methoden zur Analyse und Bewertung ausgewählter ökologischer und ökonomischer Wirkungen von Produktsystemen aus land- und forstwirtschaftlichen Rohstoffen" in Bayern fest. Damit wurde eine wesentliche Grundlage geschaffen, um für alle künftigen Bewertungen der land- und forstwirtschaftlichen Produktion in Bayern harmonisierte, vergleichbare und transparente Bilanzergebnisse zu erhalten.
Ausgehend von einer Zieldefinition und der Festlegung des Untersuchungsrahmens wird dem Anwender mit einer umfassenden Systemdarstellung ermöglicht sein Untersuchungssystem (Produktsystem) in einzelne Prozesse zu strukturieren und weitere wichtige Festlegungen zu dokumentieren (z. B. zur funktionellen Einheit). Auf Basis dieser Systemdarstellung lassen sich alle zu untersuchenden Produktsysteme einheitlich bilanzieren und bewerten. Die Empfehlungen zur Durchführung einer produktspezifischen Sachbilanzierung, Bewertung ausgewählter ökologischer und ökonomischer Wirkungen bis hin zu einer einheitlichen Ergebnisdarstellung sind im TFZ-Bericht 45 ausführlich dargelegt und durch drei Anwendungsbeispiele veranschaulicht.  (174 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Februar 2016

Preis: 10 €

Die Publikation als PDF 5,5 MB (kostenlos)

Im Projekt PraxTrak konnte die Praxistauglichkeit eines Traktors der EU Abgasstufe IV (bzw. US Final Tier 4) im Betrieb mit verschiedenen Pflanzenölkraftstoffen nach DIN 51605 (Rapsöl) beziehungsweise DIN SPEC 51623 (Pflanzenöle und Pflanzenölmischungen) erfolgreich nachgewiesen werden. Dazu wurde der Motor auf dem Motorenprüfstand der TU Kaiserslautern in Zusammenarbeit mit John Deere optimiert und ein für den Pflanzenölbetrieb geeignetes Abgasnachbehandlungssystem entwickelt. Feldtests und wiederkehrende Emissions- und Leistungsmessungen am Traktorenprüfstand des TFZ bestätigten, dass auch die neueste Generation von Non-Road-Maschinen längerfristig mit umweltschonendem Pflanzenölkraftstoff betrieben werden kann und dabei die gültigen Emissionsgrenzwerte stets eingehalten werden können. Durch den Einsatz von dezentral erzeugtem Rapsölkraftstoff ergeben sich gegenüber dem Einsatz von fossilem Dieselkraftstoff deutliche Vorteile hinsichtlich der Treibhausgasemissionen und auch bei der regionalen Wertschöpfung. Gefördert wurde das Projekt von der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. mit Mitteln des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft.  (94 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Dezember 2015

Preis: 7 €

Die Publikation als PDF 4,8 MB (kostenlos)

Pellets sind genormte Brennstoffe und weisen äußerlich scheinbar einheitliche Merkmale auf, sie bleiben aber dennoch ein Naturprodukt mit schwankenden stofflichen Eigenschaften. Daher gibt es immer wieder Zweifel, ob die Qualität in der Praxis ausreichend ist. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden deshalb 42 auf dem europäischen Markt erhältliche Holzpelletproben als Sackware hinsichtlich ihrer brennstofftechnischen und physikalischen Eigenschaften sowie der jeweiligen inhaltsstofflichen Zusammensetzung am Technologie- und Förderzentrum (TFZ) untersucht.
Ein Großteil der Proben konnte die gestellten Anforderungen aktueller Qualitätsnormen (DIN EN ISO 17225-2) und der in Deutschland angewendeten Zertifikate (DINplus, ENplus) einhalten. Die Pellets schnitten in den Parametern Wassergehalt, Heizwert und Aschegehalt sowie bei physikalischen Qualitätsparametern (Feinanteil, Schüttdichte, Rohdichte, Abriebfestigkeit, Pelletlänge, Pellethärte) gut ab. Bei der Analyse der inhaltsstofflichen Zusammensetzung gab es aber bei einigen Proben Hinweise auf Verunreinigungen im Holz. Allerdings lagen die Schwermetallkonzentrationen generell sehr niedrig und in den meisten Fällen sogar unter der Nachweisgrenze.
Insgesamt ließ sich feststellen, dass Holzpellets in Deutschland im Großen und Ganzen von guter Qualität sind. Diese Qualität ist für den Verbraucher vor allem von Bedeutung, weil sie für einen störungsfreien Betrieb der Feuerungsanlage unerlässlich ist. Außerdem wird durch eine hohe Brennstoffqualität der Schadstoffausstoß gering gehalten.  (92 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Oktober 2015

Preis: 7 €

Die Publikation als PDF 4,0 MB (kostenlos)

Im Rahmen der vom Bayerischen Staatsministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten geförderten Arbeiten zur "Weiterentwicklung einer Siloabdeckung auf Basis Nachwachsender Rohstoffe" wurde die vorliegende Rezeptur aus vorangegangenen Projektphasen für eine spritzbare und selbsthärtende Abdeckung für Flachsiloanlagen optimiert. Schwerpunkte waren die Erhöhung der Langzeitstabilität und die Verbesserung des Werkstoffverhaltens sowie eine Anpassung von Prüfverfahren zur Beurteilung der Materialeigenschaften. Mit Beenden der Laborarbeiten können drei favorisierte Rezepturen bereitgestellt werden, die nun in Freilandversuchen geprüft werden. Informationen zu den vorangegangenen Arbeiten finden Sie im TFZ-Bericht 27: Entwicklung einer Siloabdeckung aus Nachwachsenden Rohstoffen und nachfolgenden TFZ-Bericht 58: Überführung einer Siloabdeckung auf Basis Nachwachsender Rohstoffe in die Praxisreife. (148 Seiten)
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Erscheinungsdatum: September 2015

Preis: 9 €

Die Publikation als PDF 6,5 MB (kostenlos)

Der TFZ-Bericht 8, Wärmegewinnung aus Biomasse, enthält umfangreiche Informationen zum Betrieb und Kauf von Heizungen, die mit biogenen Festbrennstoffen beschickt werden. In der komplett überarbeiteten Neuauflage wird die Technik von automatisch und manuell beschickten Biomasse-Zentralheizungen ausführlich erläutert. Der Einfluss der Brennstoffqualität auf die Schadstoffemissionen wird auf der Grundlage eigener Forschungsergebnisse dargestellt und praxisnahe Bedienungshinweise zur Emissionsminderung vorgeschlagen. Die Autoren gehen auf wesentliche Qualitätsmerkmale bei den unterschiedlichen Brennstoffsortimenten (Scheitholz, Hackschnitzel, Pellets oder Agrarbrennstoffe) ein. In weiteren Kapiteln werden aktuelle Wirtschaftlichkeitsberechnungen für die Wärmebereitstellung mit biogenen Festbrennstoffen im Vergleich zu Heizöl vorgestellt. Wichtiger Aspekt ist die staatliche Förderung, die zu einer deutlichen Kostensenkung führt. Hinweise zu den Fördersätzen, Fördervoraussetzungen und zur Antragsstellung sind ebenfalls im TFZ-Bericht 8 nachzulesen. Die Schadstoffgrenzwerte für neue Biomasse-Kleinfeuerungen und auch Übergangsfristen für bestehende Anlagen stehen kompakt und übersichtlich als Tabelle zur Verfügung.  (96 Seiten)
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Erscheinungsdatum: September 2015

Preis: 8 €

Die Publikation als PDF 3,6 MB (kostenlos)

In der Norm DIN 51605 für Rapsölkraftstoff sind strenge Grenzwerte für die Elementgehalte an Calcium, Magnesium und Phosphor festgelegt. Diese geringen Konzentrationen können über eine Nachbehandlung von Rapsölkraftstoff auch in dezentralen Ölmühlen erreicht werden. In einem vom Bayerischen Staatsministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten geförderten Forschungsvorhaben wurde der Einsatz derartiger Nachbehandlungsverfahren in vier dezentralen bayerischen Ölmühlen wissenschaftlich begleitet. Die Ergebnisse dieser und weiterer Untersuchungen zur Nachbehandlung von unzureichenden Reinölqualitäten sind im TFZ-Bericht 41 nachzulesen. (104 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Mai 2015

Preis: 6 €

Die Publikation als PDF 2,3 MB (kostenlos)

Die Nachfrage nach Holzhackschnitzeln steigt und über die letzten Jahrzehnte ist auch die Bereitstellung und Vermarktung professioneller geworden. Damit geht eine Differenzierung von Hackschnitzeln nach Ausgangssortiment, Verarbeitungsprozess und Qualität einher.
Das Bayerische Staatsministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten hat daher das Technologie- und Förderzentrum (TFZ) und die Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) mit Untersuchungen zur weiteren Optimierung der Hackschnitzelbereitstellung beauftragt. Die Arbeiten führten über Literaturrecherchen, Expertenbefragungen und zahlreiche Praxisversuche und -messungen zu den wesentlichen technischen und wirtschaftlichen Kenndaten der Prozesskette. Dazu zählen die Durchsatzleistung beim Hacken, der spezifische Energieverbrauch, die Kenndaten der Hackgutbelüftung, die physikalische Brennstoffeigenschaften (Normenkonformität) sowie nützliche Schätzverfahren zum Mengenanfall von Schüttraummetern. In jedem Einzelkapitel konnten die jeweiligen Optimierungspotenziale aufgezeigt werden.
Die ebenfalls untersuchten inhaltstofflichen Brennstoffqualitäten wurden in einem Folgebericht „Qualität von Holzhackschnitzeln aus Bayern“ separat in dieser Schriftenreihe veröffentlicht (Herbst 2015). (324 Seiten)
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Erscheinungsdatum: April 2015

Preis: 13 €

Die Publikation als PDF 13,8 MB (kostenlos)

Der Anbau eines breiten Spektrums an Pflanzenarten ermöglicht einen vielfältigen Energiepflanzenbau in alternativen Anbausystemen und steigert die Biodiversität in der Agrarlandschaft. Buchweizen und Quinoa als Kulturarten mit einer kurzen Vegetationszeit können als Bereicherung flexibel in solche Fruchtfolgen integriert werden. Ziel des hier vorgestellten Projekts ist es, Buchweizen und Quinoa als späte Zweitfrüchte auf ihre Nutzung als Biogassubstrat zu testen.
Dazu wurde am TFZ in Straubing ein dreijähriges Projekt durchgeführt. An zwei Standorten wurden zu je zwei Saatterminen verschiedene Buchweizen- und Quinoasorten getestet. Die Parameter Trockenmasseertrag, Trockensubstanzgehalt, Substratqualität, Methanausbeute, Methanhektarertrag, Wassernutzungseffizienz, Spurenelementgehalt sowie der Einfluss einer gestaffelten Stickstoffdüngung auf Ertragsleistung und Abreife wurden untersucht.
Die Ergebnisse zeigen, dass der Anbau von Buchweizen und Quinoa als Biogassubstrat erfolgsversprechend ist. Durch das weite Saatfenster können beide Kulturen sehr gut in Biogas- und Marktfruchtfolgen integriert werden und die Vegetationslücke im Sommer effizient nutzen. Außerdem bieten beide Kulturen viele Vorteile klassischer Zwischenfrüchte wie Bodenverbesserung, Erosionsschutz und Humusaufbau und haben durch das lange Blütenangebot einen ökologischen Mehrwert. Ein stärkerer Anbau von Buchweizen und Quinoa kann die Akzeptanz des Energiepflanzenbaus verbessern ohne für den Landwirt hohe wirtschaftliche Einbußen zu bedeuten.  (146 Seiten)
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Erscheinungsdatum: März 2015

Preis: 10 €

Die Publikation als PDF 9,7 MB (kostenlos)

Häusliche Feuerungen tragen zu einem nicht vernachlässigbaren Anteil an Feinstaubemissionen in Deutschland bei. Ziel des vorliegenden Berichtes war es daher, zahlreiche Nutzer- und Brennstoffeinflüsse auf das Emissionsverhalten an verschiedenen Scheitholzfeuerungen zu untersuchen und daraus Handlungsempfehlungen für den Endverbraucher abzuleiten. Für das Versuchsprogramm wurden vier Feuerungen ausgewählt: zwei Kaminöfen unterschiedlicher Preiskategorien, ein Kachelofenheizeinsatz und ein Scheitholzkessel.
An den ausgewählten Feuerungen wurden zunächst grundsätzliche versuchsmethodische Fragen geklärt, um anschließend die vielfältigen brennstoffbedingten und nutzerbedingten Einflüsse auf das Emissionsgeschehen zu quantifizieren.
In einem kurzen Exkurs wurden auch regelungstechnische Verbesserungspotenziale betrachtet und die aus den Gesamtdaten ableitbaren grundsätzlichen Zusammenhänge der verschiedenen Abgaskenngrößen im Rahmen von Korrelationsanalysen untersucht, wobei teilweise auch die Zusammensetzung der Abgaspartikel in die Betrachtung mit einbezogen wurde.  (180 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Juli 2014

Preis: 10 €

Die Publikation als PDF 5,7 MB (kostenlos)

Holzkesselanlagen müssen die Einhaltung der CO- und Staubemissions-Grenzwerte sicherstellen. Das gilt schon bei der Bauartzulassung der Feuerung, aber auch im zweijährigen Rhythmus der Anlagenüberprüfung vor Ort. Nachgeschaltete Staubabscheider können hierbei Beanstandungen verhindern. Aber über deren Betriebsverhalten und Abscheidevermögen im Praxiseinsatz ist oft noch zu wenig bekannt. Mit einem neu entwickelten Abscheider-Prototyp (FSF 100) der Firma Spanner Re² wurde daher eine entsprechende Erprobung an einem Hackschnitzelkessel (100 kW) vorgenommen – sowohl am Feuerungsprüfstand als auch in einem Praxisfall.
Mit den durchgeführten Messungen konnte die Eignung des Elektroabscheiders für den Einsatz in der Praxis auch unter anspruchsvollen Bedingungen gezeigt werden. So lag auch während der Feldmessungen die erreichte Abscheidung, trotz größerer Schwankungen, in etwa in der gleichen Größenordnung wie am Prüfstand, wobei die variablen Betriebsbedingungen nur relativ geringen Einfluss hatten. Auch während der Startphase einer kalten Feuerung kann so eine Staubabscheidung von ca. 63 Prozent gewährleistet werden, während sie im Regelbetrieb mit ca. 88 Prozent erwartungsgemäß höher liegt.  (52 Seiten)
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Erscheinungsdatum: März 2014

Preis: 6 €

Die Publikation als PDF 6,8 MB (kostenlos)

Amarant ist eine Pflanze mit großer Historie und wurde bereits von den Hochkulturen Südamerikas als kräftigendes Nahrungsmittel geschätzt. Künftig könnte das Fuchsschwanzgewächs als Energiepflanze zu einer Erhöhung der Biodiversität in Biogasfruchtfolgen beitragen und mit seinen farbenprächtigen Rispenständen das Landschaftsbild bereichern.
Im Rahmen eines umfangreichen Sortenscreenings am Technologie- und Förderzentrum in Straubing wurden die pflanzenbaulichen Ansprüche der Kultur sowie ihr Abreifeverhalten vor dem Hintergrund der klimatischen Bedingungen Bayerns beleuchtet. Laboranalysen zu Inhaltsstoffgehalten und zur potenziellen Methanausbeute bildeten die Grundlage für die Beurteilung der Kultur als Biogassubstrat. Als besonderer Aspekt wurde der hohe Spurenelementgehalt des Amarants herausgegriffen und im Hinblick auf seine Bedeutung für die methanbildenden Mikroorganismen im Fermenter näher beleuchtet.
Im Fazit wird der Kultur ein großes Potenzial als Energiepflanze zugesprochen, gleichzeitig aber auch betont, dass für eine zuverlässige Abreife der Kultur unter bayerischen Anbaubedingungen eine züchterische Bearbeitung unabdingbar ist.  (120 Seiten)
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Erscheinungsdatum: März 2014

Preis: 9 €

Die Publikation als PDF 4,3 MB (kostenlos)

Im Forschungsvorhaben "Additivierung von Rapsölkraftstoff", das von der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) finanziert wurde, untersuchte das TFZ die Nutzung von Kraftstoffzusätzen (Additiven) zur Verbesserung bestimmter Eigenschaften von Rapsölkraftstoff. In der ersten Projektphase konnten jeweils zwei Additive identifiziert werden, die im Labor einen positiven Einfluss auf die Zündwilligkeit und das Fließverhalten von Rapsölkraftstoff bei niedrigen Temperaturen zeigen. Diese wurden in der jetzt abgeschlossenen zweiten Projektphase umfangreichen Prüfstands- und Langzeituntersuchungen unterzogen.
In Prüfstandsmessungen wurden die Einflüsse der Additive auf das Betriebs- und Emissionsverhalten eines Versuchstraktors eingehender untersucht, wobei sowohl gesetzlich limitierte Abgaskomponenten als auch nicht limitierte Schadstoffe wie PAK betrachtet wurden. Weiterhin wurde die Möglichkeit der Lagerung des additivierten Rapsölkraftstoffs über bis zu 12 Monate unter dem Aspekt der Kraftstoffqualität evaluiert. Der Einsatz der Additive ist sowohl im Hinblick auf die Anforderungen der Kraftstoffnorm DIN 51605 als auch aus emissionstechnischer Sicht möglich, ein negativer Einfluss der Additive wurde nicht beobachtet. (152 Seiten)
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Erscheinungsdatum: August 2013

Preis: 10 €

Die Publikation als PDF 2,5 MB (kostenlos)

Die aktuelle Befragung des TFZ bestätigt die schwierige Situation der dezentralen Ölsaatenverarbeitung in ganz Deutschland. Von den einst knapp 600 (2007) Ölmühlen verarbeiten derzeit nur noch 241 Ölmühlen regional Ölsaaten. Die Saatverarbeitung verringerte sich in den sechs Jahren quantitativ um 70 %. Zum Einen verhindert die volle Energiebesteuerung von etwa 45 ct pro Liter Pflanzenölkraftstoff zum 1.1.2013 die Konkurrenzfähigkeit zu Dieselkraftstoff. Zum Anderen schadet die kontrovers geführte Teller-Tank- bzw. iLUC-Debatte dem Ansehen von Biokraftstoffen im Allgemeinen. Dagegen profitieren die Speiseölproduzenten von der steigenden Beliebtheit des kaltgepressten Rapsspeiseöles in der deutschen Küche, was zu beachtlichen Vermarktungszuwächsen führte.  (58 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Juli 2013

Preis: 6 €

Die Publikation als PDF 1,5 MB (kostenlos)

Mit den gewonnenen Erkenntnissen aus der mittlerweile sechsjährigen Forschungsarbeit an Sorghum kann der landwirtschaftlichen Praxis ein kleines, aber durchweg erfolgreiches Spektrum an Sorten mit adäquaten Vorschlägen zur Produktionstechnik für verschiedene bayerische Standortbedingungen empfohlen werden.
Im Mittelpunkt der Arbeiten von 2009 bis 2011 stand die Fortführung des Sortenscreenings. Dabei lag der Schwerpunkt auf der Entwicklung eines Reifegruppenmodells. Außerdem wurden agronomische und pflanzenbauliche Parameter mit Auswirkung auf Ertragsbildung und –struktur erhoben, die wertgebenden Inhaltsstoffe analysiert und das theoretische Methanbildungspotenzial kalkuliert. An einigen Sorten wurde exemplarisch die Eignung zur Silierung und zur Grundfutterbereitstellung (Energie- und Blausäuregehalte) untersucht. In den produktionstechnischen Versuchen ging es um die Auswirkungen der Variation von Stickstoffdüngung, Vorfrüchten, Bestandesdichten und Verfahren der Saatbettbereitung und der Aussaat auf die Zielgrößen Trockenmasseertrag und Trockensubstanzgehalt. Ziel dieser weiterzuführenden Versuche ist es, ein signifikantes Einsparpotenzial im Produktionsverfahren Sorghum herauszuarbeiten. (124 Seiten)
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Erscheinungsdatum: November 2012

Preis: 9,50 €

Die Publikation als PDF 2,7 MB (kostenlos)

Die Nutzung von Rapsölkraftstoff in Traktoren kann einen wesentlichen Beitrag zum Klimaschutz liefern. Bisherige Erfahrungen mit rapsölkraftstoffbetriebenen Traktoren zeigen, dass unter bestimmten Voraussetzungen die Maschinen zuverlässig betrieben werden können. Wenige Informationen sind jedoch verfügbar, wie sich das Emissionsverhalten über einen längeren Zeitraum entwickelt. Aufgrund dessen war das Ziel der vorliegenden Untersuchung einen Beitrag zur Klärung des Emissionsverhaltens von Rapsöltraktoren im Langzeitbetrieb zu leisten. Hierzu sollten zwei Traktoren, ein Fendt Farmer Vario 412 der Abgasstufe I und ein Deutz-Fahr Agrotron TTV 1160 der Abgasstufe II, dienen. Die Traktoren werden im Feldeinsatz am Lehr-, Versuchs-, und Fachzentrum für ökologischen Landbau in Kringell betrieben und bereits seit mehreren Jahren vom TFZ wissenschaftlich begleitet. Das Emissionsverhalten zeigte sich bei beiden Traktoren über den Untersuchungszeitraum als weitgehend stabil, so dass keine Anzeichen für übermäßigen Verschleiß vorliegen. Im Rahmen einer Motorbefundung konnte bei beiden Traktoren ein für die Laufzeit insgesamt guter Zustand festgestellt werden. Es konnte somit über die Betriebsdauer von ca. 5000 bzw. 3300 Bh die volle Funktionalität nachgewiesen werden.  (64 Seiten)
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Erscheinungsdatum: September 2012

Preis: 6 €

Die Publikation als PDF 1,5 MB (kostenlos)

Die Verwendung von Pflanzenölen als Biokraftstoff kann in mehrfacher Hinsicht von Vorteil sein. Förderung der regionalen Wertschöpfung, Unabhängigkeit von fossilen Importen, geringe CO₂-Vermeidungskosten oder die Erzeugung von hochwertigem Futtermittel als Kopplungsprodukt sprechen für Pflanzenölkraftstoff in der Landwirtschaft. Umfangreiche Erfahrungen zum Emissions- und Betriebsverhalten bei pflanzenöltauglichen Motoren sind jedoch größtenteils nur zu Rapsöl vorhanden. Aus wirtschaftlichen Gründen sowie zur Erweiterung der Rohstoffbasis rücken aber auch weitere Pflanzenöle in den Fokus. Deshalb wurde am Traktorenprüfstand des Technologie- und Förderzentrums ein pflanzenölbetriebener John-Deere-Traktor auf Leistung, Drehmoment, Kraftstoffverbrauch und limitierte Abgaskomponenten im Betrieb mit Soja-, Sonnenblumen- und Rapsöl untersucht und mit Diesel als Referenzkrafstoff vergleichen.  (72 Seiten)
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Erscheinungsdatum: September 2012

Preis: 6 €

Die Publikation als PDF 1,5 MB (kostenlos)

Mit Traktoren der Abgasstufen I und II wurden in den letzten Jahren bereits einige Erfahren mit Rapsöl als Kraftstoff gesammelt und es konnte nachgewiesen werden, dass ein sicherer Betrieb möglich ist. Untersuchungen mit moderneren Motoren der Abgasstufe IIIA wurden bisher nur in geringerem Umfang durchgeführt, so dass hierzu kaum Erfahrungen zum Emissions- und Betriebsverhalten in der Praxis vorlagen. Ziel des Forschungsvorhabens war es daher, das Emissions- und Betriebsverhalten von pflanzenöltauglichen Abgasstufe IIIA Traktoren über einen längeren Zeitraum im Feld- und Prüfstandsbetrieb zu erfassen. Am Prüfstand sollten dabei die Einflüsse von verschiedenen Motorbetriebsbedingungen und Prüfzyklen, der zunehmenden Betriebsdauer und von Abgasnachbehandlungssystemen auf das Leistungs- und Emissionsverhalten im Betrieb mit Rapsöl- und zum Teil mit Dieselkraftstoff ermittelt werden. Die Praxistauglichkeit der Pflanzenöltraktoren im täglichen Betrieb wurde in Zusammenarbeit mit landwirtschaftlichen Betrieben der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft an drei Traktoren erfolgreich nachgewiesen. (132 Seiten)
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Erscheinungsdatum: September 2012

Preis: 9 €

Die Publikation als PDF 1,4 MB (kostenlos)

Im Forschungsvorhaben „Ethanol aus Zuckerhirse“ wurde untersucht, inwiefern sich die Zuckerhirse als Rohstoffpflanze für die Ethanolherstellung unter bayerischen Anbaubedingungen eignet. Im Rahmen eines Gesamtkonzeptes wurde die gesamte Produktionskette, vom Anbau bis zur Ethanolherstellung, beleuchtet. Dabei wurden auch Verwertungspfade für die Nutzung von Nebenprodukten berücksichtigt, wie zum Beispiel der Bagasse.  (372 Seiten)
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Erscheinungsdatum: August 2012

Preis: 15 €

Die Publikation als PDF 3,1 MB (kostenlos)

Sorghumhirse gilt bisweilen noch als Exot auf bayerischen Feldern. Kurze Vegetationszeit, Trockentoleranz und Nicht-Wirtseignung für bestimmte Schädlinge erhöhen aber die Attraktivität von Sorghum als Energiepflanze. Nicht zuletzt deshalb, weil durch späte Aussaat Fruchtfolgen mit Sorghum abwechslungsreich aufgelockert werden können.
Die richtige Sortenwahl ist für den Anbau allerdings entscheidend. Durch ein Sortenscreening, das 278 Sorten umfasste, wählten Wissenschaftler des TFZ vielversprechende Sorten aus und überprüften in dreijährigen Parzellenversuchen die Anbaueignung von Sorghum in Bayern. Ebenso wurde die Produktionstechnik für hiesige Standortverhältnisse optimiert.
Der Bericht umfasst darüber hinaus Anbaueignungskarten für Deutschland, die aufgrund zukünftiger klimatischer Veränderungen Gunstgebiete für Sorghum in Deutschland ausweisen. Die deutliche Zunahme geeigneter Anbaugebiete lässt auf eine zunehmende Bedeutung von Sorghum rückschließen. (156 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Januar 2012

Preis: 10 €

Die Publikation als PDF 5,3 MB (kostenlos)

Eine Befragung des TFZ brachte zutage, dass in den letzten drei Jahren rund 200 dezentrale Ölmühlen in Deutschland den Betrieb eingestellt haben. Zum Zeitpunkt Juni 2011 verarbeiten von einst knapp 600 Ölmühlen derzeit nur noch 274 Ölmühlen regional Ölsaaten. Der Hauptgrund hierfür liegt vor allem im starken Rückgang der Nachfrage nach Rapsölkraftstoff, der überwiegend in der Landwirtschaft und im Speditionsgewerbe aber auch in Blockheizkraftwerken (BHKW) zur Erzeugung von regenerativem Strom und Wärme eingesetzt wurde. Die auf die Herstellung von kaltgepressten Speiseölen spezialisierten Betriebe konnten hingegen bei der Vermarktung zulegen. (80 Seiten)
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Erscheinungsdatum: August 2011

Preis: 7 €

Die Publikation als PDF 1,6 MB (kostenlos)

Untersuchungen zur Praxistauglichkeit einer spritzbaren Siloabdeckung aus Nachwachsenden Rohstoffen hinsichtlich Herstellung, Applikation und Silagequalität sowie Verwertung in Biogas- und Kompostieranlagen. (177 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Juni 2011

Preis: 10 €

Die Publikation als PDF 6,5 MB (kostenlos)

Im Forschungsvorhaben "Additivierung von Rapsölkraftstoff", das von der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) finanziert wurde, untersuchte das TFZ die Nutzung von Kraftstoffzusätzen (Additiven) zur Verbesserung bestimmter Eigenschaften von Rapsölkraftstoff. Zum Einsatz kamen 25 verschiedene Additive und Additivpakete, die von 15 verschiedenen Additivherstellern zur Verfügung gestellt wurden. Die Ergebnisse zeigen, dass durch Zugabe bestimmter Additive sowohl das Fließverhalten bei niedrigen Temperaturen als auch die Zündwilligkeit verbessert werden kann. Damit erscheint es möglich, die Einsatzmöglichkeiten von Rapsölkraftstoff durch Zugabe von Additiven gezielt zu optimieren.
In einem weiterführenden Forschungsvorhaben werden die Erfolg versprechenden Additive eingehender betrachtet, bevor ihr Einsatz im praktischen Betrieb empfohlen werden kann. Dabei sollen unter anderem die Auswirkungen der Additive auf das Betriebsverhalten und die Emissionen eines rapsöltauglichen Traktors unter die Lupe genommen werden. (216 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Mai 2011

Preis: 12 €

Die Publikation als PDF 7,7 MB (kostenlos)

Holzbriketts werden hauptsächlich in Holzöfen eingesetzt und ersetzen dort vor allem Scheitholz. Ihre einfache Handhabung, die Vorteile bei der Lagerung und die längere Brenndauer haben ihren Bekanntheitsgrad gesteigert. Sie können mittlerweile fast überall erworben werden, im Holzfachhandel, in Baumärkten, in Supermärkten oder an Tankstellen. Ihr Verbrauch in Deutschland wird für das Jahr 2009 auf ca. 350.000 Tonnen geschätzt.
Wegen der unterschiedlichen Pressverfahren und -formen aber auch wegen der verschiedenen Rohstoffe ist die Qualität der Holzbriketts uneinheitlich. Es treten Unterschiede in der chemischen Zusammensetzung und bei den physikalischen Eigenschaften auf, was sich wiederum auf das Brennverhalten auswirkt.
Mit dem im Rahmen der Forschung am Technologie- und Förderzentrum (TFZ) durchgeführten Holzbrikettscreening wird nun eine Übersicht zu den Qualitätsschwankungen und Eigenschaften der am deutschen Markt verfügbaren Holzbriketts gegeben. Dadurch ist eine brennstofftechnische und umweltbezogene Beurteilung der für die Brikettierung verwendeten Rohstoffe möglich. Des Weiteren soll die Identifikation ungeeigneter Brennstoffe dazu beitragen, dass Hersteller in Zukunft stärker bestimmte Mindeststandards einhalten.
Im TFZ-Bericht 24 werden die ausgewählten Holzbriketts kurz vorgestellt und hinsichtlich ihrer brennstofftechnischen, physikalischen und chemischen Eigenschaften auf der Grundlage von Normen vergleichend bewertet.  (52 Seiten)
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Erscheinungsdatum: April 2011

Preis: 5 €

Die Publikation als PDF 788 KB (kostenlos)

Kleine Elektroabscheider könnten bei häuslichen Holzfeuerungen künftig zur Minderung der Feinstaubemissionen beitragen. 10 Abscheider von drei Herstellern wurden daher am TFZ über eine komplette Heizperiode in einer Felderprobung und am Feuerungsprüfstand untersucht. Aus der über eine Heizperiode gesammelten Schornstein- bzw. Abscheiderasche wurde ein Maximalwert der damit theoretisch maximal vermiedenen Staubemissionen errechnet. Am höchsten war die so berechnete Abscheidung an einem Hackgut- und an Scheitholzkessel mit Staubminderungswerten von über 100 mg/Nm3.
Unter den realen Einsatzbedingungen wurden aber auch vielerlei Problemfelder identifiziert. Zum Beispiel kam es teilweise zu Spannungsüberschlägen, Ausfall der Elektrodenspülluft oder der Hochspannung, Elektrodenbruch, Befestigungsproblemen, Regenwassereintritt oder Lärmbelästigung. Viele Probleme konnten schon im Probebetrieb behoben oder gemindert werden, andere müssen bis zur Serienreife noch gelöst werden. (144 Seiten)
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Erscheinungsdatum: September 2010

Preis: 9 €

Die Publikation als PDF 5,8 MB (kostenlos)

Die Partikelemissionen häuslicher Einzelfeuerstätten und kleiner Zentralheizungen für Scheitholz, Hackschnitzel oder Pellets werden in letzter Zeit vermehrt als Verursacher der allgemeinen Feinstaubbelastung der Atmosphäre angesehen, obgleich viele grundsätzliche Sachverhalte in diesem Themenbereich noch kaum erforscht sind. Ziel eines vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) geförderten Forschungsverbundprojektes war es deshalb, die anfallenden Stäube und gasförmigen Emissionen repräsentativer Holzfeuerungen in reproduzierbaren Messungen zu charakterisieren sowie Enflüsse, Ursachen und Maßnahmen für Emissionsminderung zu untersuchen.  (139 Seiten)
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Erscheinungsdatum: März 2010

Preis: 9 €

Die Publikation als PDF 1,5 MB (kostenlos)

Eine aktuelle Marktanalyse des Technologie- und Förderzentrums (TFZ) in Straubing zeigt: Der Markt für Biomassekessel (bis 100 kW) befindet sich in einem lebhaften Veränderungs- und Anpassungsprozess mit rasch wechselnden Marktteilnehmern, Produkten und Rahmenbedingungen. Die Auswertung von 1.000 Originalrechnungen von den im Marktanreizprogramm (MAP) geförderten Anlagen und die Ergebnisse einer zusätzlichen Fragebogenaktion unter 776 Betreibern von Biomassekesseln erbringen vielfältige Markt- und Betriebsdaten.
Hinsichtlich der Marktanteile, mit nur 28 % der MAP-geförderten Anlagen von deutschen Herstellern, ist die technologische Entwicklung stark von Anbietern aus dem Ausland dominiert.
Bei der Erneuerung von Heizsystemen wurde in 80 % der Fälle ein Ersatz für eine öl- oder erdgas- bzw. eine strombasierte Heizung geschaffen.
Die Schadstoffemissionen der MAP-geförderten Anlagen zeigen in der Regel eine Häufung von Typenprüfergebnissen mit besonders niedrigen Kohlenmonoxidemissionen.
Nach der Betrachtung der Kostendaten und der Wirtschaftlichkeit kommt die Studie zu dem Ergebnis, dass die Förderung von kleinen Biomassfeuerungen in gleicher Höhe beibehalten werden sollte. (74 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Februar 2010

Preis: 6 €

Die Publikation als PDF 2,1 MB (kostenlos)

Mit fortschreitender Entwicklung von Dieselmotoren und bei vermehrtem Einsatz von Abgasnachbehandlungssystemen wird die Reduzierung ablagerungs- und aschebildender Elemente, wie zum Beispiel Phosphor, Calcium und Magnesium, im Rapsölkraftstoff immer wichtiger. Im Falle einer von Seiten der Motorenhersteller geforderten Verschärfung der entsprechenden Grenzwerte wird es nach derzeitigem Stand der Technik für die knapp 600 dezentralen Ölgewinnungsanlagen Deutschlands (davon ca. die Hälfte in Bayern) nicht mehr möglich sein normkonformen Rapsölkraftstoff zu produzieren.
Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden deshalb Möglichkeiten zur Minderung von Phosphor, Calcium und Magnesium im Rapsölkraftstoff durch zehn verschiedene Zuschlagstoffe im Labor- und Technikumsmaßstab unter Variation der Stoffkonzentration geprüft und auf relevante Kennwerte gemäß DIN V 51605 analysiert. Verwendet wurden dabei am Markt erhältliche Kieselguren, Silicagele, Cellulosen, Bleicherden und eine Bleicherdemischung sowie Zitronensäure. (275 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Oktober 2009

Preis: 12 €

Die Publikation als PDF 2,5 MB (kostenlos)

Miscanthus ist eine vielversprechender Nachwachsender Rohstoff mit zahlreichen Verwendungsmöglichkeiten. Dennoch haben unterschiedliche Qualitäten bei der Rhizomvermehrung, Risiken bei der Bestandesführung sowie Absatz- und Verwertungsschwierigkeiten die rasche Ausweitung des Anbaus behindert. Um diesen Problemen zu begegnen haben die Bayerische Landesanstalt für Weinbau und Gartenbau (LWG), die frühere Bayerische Landesanstalt für Bodenkultur und Pflanzenbau (LBP) und das Technologie- und Förderzentrum im Kompetenzzentrum für Nachwachsende Rohstoffe (TFZ) zahlreiche Forschungsvorhaben umgesetzt.
 (175 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Oktober 2009

Preis: 10 €

Die Publikation als PDF 2,8 MB (kostenlos)

Unter den vielfältigen Nachwachsenden Rohstoffen stellt Miscanthus (Chinaschilf) eine interessante Ergänzung heimischer Pflanzen dar.
Im TFZ-Bericht "Miscanthus: Anbau und Nutzung - Informationen für die Praxis" finden sich die Ergebnisse aus 20 Jahren Miscanthusforschung in Bayern zusammengefasst für die praktische Anwendung. Im Bericht enthalten sind eine Charakterisierung von Miscanthus mit seinen Standortansprüchen, die wichtigsten Erkenntnisse zu Vermehrung und Pflanzgutqualität sowie die Produktionsverfahren von Bestandneuanlage bis Ernte. Ergänzt wird der Bericht durch eine Darstellung der vielfältigen Verwertungsrichtungen im stofflichen und energetischen Bereich. (43 Seiten)
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Erscheinungsdatum: September 2009

Preis: 6 €

Die Publikation als PDF 952 KB (kostenlos)

Ziel des Untersuchungsvorhabens war es, zwei rapsölkraftstoffbetriebene Traktoren (Deutz-Fahr Agrotron TTV 1160 (119 kW), Baujahr 2005 der Abgasstufe II und Fendt Farmer Vario 412 (94 kW) Baujahr 2003 der Abgasstufe I) im Praxiseinsatz über zwei Jahre zu untersuchen. Hierzu wurden die Traktoren beispielsweise fünfmal am Prüfstand des Technologie- und Förderzentrums hinsichtlich Leistung, Drehmoment, Kraftstoffverbrauch und limitierter Abgasemissionen überprüft. (183 Seiten)
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Erscheinungsdatum: August 2009

Preis: 10 €

Die Publikation als PDF 2,3 MB (kostenlos)

Der Wassergehalt ist der wichtigste qualitätsbestimmende Parameter von Scheitholz. Wegen seiner nachteiligen Wirkungen auf den Ausstoß von gesundheitsschädlichen, organischen Verbindungen und Stäuben im Abgas soll der Wassergehalt bei Scheitholzfeuerungen zukünftig auf 20 % (= 25 % Holzfeuchte) begrenzt werden. Dies ist im Entwurf der novellierten 1. BImSchV vorgesehen und soll im Rahmen der wiederkehrenden Überwachung alle zwei Jahre, und bei Einzelraumfeuerungsanlagen im Rahmen der regelmäßig stattfindenden Feuerstättenschau alle fünf Jahre durch den Schornsteinfeger überprüft werden. (115 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Februar 2009

Preis: 8,50 €

Die Publikation als PDF 2,8 MB (kostenlos)

Die Verarbeitung von Ölsaaten in dezentralen Ölmühlen in Deutschland hat sich bemerkenswert entwickelt: Während 1999 noch 79 und 2004 bereits 219 Anlagen existent waren, sind im Jahr 2007 mindestens 585 dezentrale Ölmühlen in Betrieb. 59 % der Ölmühlen wurden in den Jahren 2005 und 2006 errichtet. Im Jahr 2006 wurden rund 900.000 t Rapssaat in diesen Anlagen verarbeitet. Unter anderem wurden etwa 176.000 t Rapsölkraftstoff und 586.000 t Rapspresskuchen vermarktet. Steigende Rapssaatpreise und die Energiesteuer schmälern jedoch die Absatzchancen von Rapsölkraftstoff.
Im Auftrag der Union zur Förderung von Oel- und Proteinpflanzen e.V. führte das Technologie- und Förderzentrum (TFZ), Straubing eine schriftliche Befragung bei Betreibern dezentraler Ölmühlen durch. Ziel war es, aktuelle Daten zur dezentralen Ölgewinnung in Deutschland zu erfassen. (73 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Dezember 2007

Preis: 6 €

Die Publikation als PDF 1,5 MB (kostenlos)

Meldungen, wonach das mutagene und krebserregende Potenzial von Rapsölkraftstoffemissionen generell um ein Vielfaches höher sei als von Dieselkraftstoffabgasen, konnten in einer aktuellen Untersuchung des Technologie- und Förderzentrums (TFZ), Straubing und des bifa Umweltinstituts in Augsburg widerlegt werden.  (101 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Oktober 2007

Preis: 8 €

Die Publikation als PDF 857 KB (kostenlos)

Ziel des Vorhabens war es, einen Beitrag zur Verbesserung der Marktversorgung mit einer gleichbleibenden hohen Qualität von Rapsölkraftstoff gemäß der Vornorm DIN V 51605 zu leisten. Hierzu war es erforderlich, zum einen Qualitäten von Rapsölkraftstoff am Markt zu erfassen, zum anderen technologische Untersuchungen zum Einfluss der Rapssaat, der Ölgewinnung, Ölreinigung sowie der Öllagerung auf die Rapsölkraftstoffqualität durchzuführen. (264 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Oktober 2007

Preis: 12 €

Die Publikation als PDF 3,0 MB (kostenlos)

Zur Beurteilung der Chancen und Möglichkeiten für eine umweltfreundliche Nutzung von Nicht-Holzbrennstoffen (Getreide, Getreidenebenprodukte, Stroh, Miscanthus etc.) in Kleinfeuerungen wurden umfangreiche Feuerungsversuche mit zwei Kleinanlagen (Heizomat RHK-AK 50 und Guntamatic Powercorn 30) durchgeführt, wobei auch zusätzliche Einrichtungen zur Abgasnachbehandlung (Kondensationswärmetauscher und Metallgewebefilter) erprobt wurden. (131 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Oktober 2007

Preis: 9 €

Die Publikation als PDF 1,7 MB (kostenlos)

Mit steigenden Energiepreisen wächst die Scheitholznachfrage stetig. Viele Fragen rund um die Scheitholzproduktion sind aber noch unzureichend beantwortet. Das Technologie- und Förderzentrum (TFZ) hat daher in Zusammenarbeit mit der Bayerischen Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) hierzu ein breit angelegtes Forschungsvorhaben durchgeführt. In vielen Versuchen und Praxismessungen wurden die wichtigsten Bewertungsparameter der Scheitholzernte und -aufbereitung untersucht: der spezifische Arbeitszeitbedarf, die Arbeitsschwere nach OWAS, der spezifische Energieverbrauch und die Produktionskosten je Raummeter bei verschiedenen Produktionsverfahren und -varianten. Außerdem wurden die erforderliche Mindestlagerdauer und die Lagerungsverluste bis zum Verkauf als ofenfertiges Scheitholz festgestellt. Neue Umrechnungsfaktoren für die Volumenmaße verschiedener Sortimente werden im Forschungsbericht ebenso vorgestellt wie die Marktpreise der vergangenen 5 Jahre, bezogen auf den Energiegehalt. (280 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Juli 2006

Preis: 10 €

Die Publikation als PDF 5,3 MB (kostenlos)

Die Bestimmung der Staubemissionen an Kleinfeuerungen für Holzbrennstoffe löst immer wieder Diskussionen aus. Dabei spielen Fragen der Messgenauigkeit ebenso eine Rolle wie technische und betriebliche Einflüsse beim Heizen mit Holz. Am Technologie- und Förderzentrum (TFZ) wurde daher ein Forschungsvorhaben zu den verschiedenen Ursachen überhöhter Gesamtstaub-Emissionen durchgeführt. An zwei Hackschnitzel- sowie je einem Scheitholz- und einem Pelletkessel wurden der Brennstoffeinfluss (z. B. Wassergehalt von Hackschnitzeln oder Abrieb bei Holzpellets), die Betriebseinflüsse (z. B. Heizlast, Wartungszustand, Zügereinigungsmechanik, Hohlbrand, diverse Funktionsstörungen) und das Staubmessverfahren selbst untersucht (z. B. Kaminkehrermethode, Methode nach VDI-Richtlinie). Außerdem dokumentiert der Forschungsbericht die neuesten Erfahrungen mit der Staub-Schnellbestimmungsmethode "Delta-p", die vom TFZ für kleine Holzfeuerungen mitentwickelt worden war. Aus den Schlussfolgerungen zu den Forschungsergebnissen werden derzeit Maßnahmen für eine verbesserte Aussagefähigkeit der Staubemissionsmessungen abgeleitet.  (89 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Juli 2006

Preis: 7 €

Die Publikation als PDF 1,5 MB (kostenlos)

Mais ist eine ertragreiche Kultur, die als Energiepflanze nicht nur für die Vergärung in Biogasanlagen sondern auch für die direkte Verbrennung in Frage kommen kann, sofern die Qualitätsanforderungen als Festbrennstoff in einer Ganzballenverbrennung erfüllt werden können. Das TFZ ist dieser Frage in einem Europäischen Forschungsprojekt nachgegangen. Es zeigt sich, dass mehr als die Hälfte des Energieertrags aus den Kolben stammt, die – bei etwa gleichem Heizwert der Trockenmasse wie im übrigen Spross – geringere Aschegehalte aufweisen. Im Verlauf der Vegetationsperiode ergeben sich einige brennstofftechnische Veränderungen, beispielsweise sinkt der Wasser- und Aschegehalt aber auch der Stickstoffgehalt, der für die NO_x-Bildung bei der Verbrennung verantwortlich ist. Das Chlorid, welches ebenfalls als Schadstoffbildner aber auch als Korrosionsverursacher gefürchtet ist, kommt dagegen nur in vergleichsweise geringen Mengen vor. Maßnahmen zur Qualitätsverbesserung (variable Schnitthöhe, Düngungsänderung, Sortenwahl) zeigen nur wenig Wirkung auf die Brennstoffqualität. Nur die verspätete Ernte (z. B. bei Frost) bringt hier Vorteile, vor allem beim Stickstoff-, Asche- und Wassergehalt; sie ist aber mit Ertragseinbußen verbunden. Die größte Unsicherheit für die Brennstoffversorgung stellt aber das unsichere Erreichen eines lagerfähigen Wassergehaltes von weniger als 20 % dar. Zudem ist der Wassergehalt innerhalb der Erntemasse (trockene Kolben, feuchtere Stängel) ungleichmäßig verteilt, was sich nachteilig bei der Verbrennung auswirkt.  (60 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Januar 2006

Preis: 6 €

Die Publikation als PDF 3,9 MB (kostenlos)

Aus Verbrennungsprozessen stammende Feinstaubpartikel mit einem aerodynamischen Durchmesser von weniger als 10 µm und Partikel unterhalb 1 µm aus dem Submikronbereich, die je nach Größe der Partikel und Art der Atmung unterschiedlich weit in die Lunge eindringen, gelten laut den Autoren des im Jahr 2005 publizierten als besonders schädlich (teilweise reizend, toxisch und mutagen wirkend). Deshalb wurden in einer vom Umweltbundesamt in Berlin beauftragten und mit dem Institut für Verfahrenstechnik und Dampfkesselwesen der Universität Stuttgart zusammen durchgeführten Untersuchung beginnend im Jahr 2003 repräsentative Messungen zur Staubpartikelgrößen aus häuslichen Holz-Zentralheizungsanlagen (Wärmeleistung größer als 50 kW) vorgenommen. Die Messungen zur Korngrößenverteilung bei Flugstäuben aus Holzfeuerungen kleiner Leistung wurden an alten und modernen Anlagen ermittelt.  (62 Seiten)
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Erscheinungsdatum: August 2005

Preis: 7 €

Die Publikation als PDF 1,2 MB (kostenlos)

In Zusammenarbeit mit dem Bayerischen Staatsministerium für Landwirtschaft und Forsten, München, der Analytik-Service Gesellschaft mbH, dem Landtechnischen Verein in Bayern e. V., der Firma Fuchs Petrolub AG, sowie der Fachhochschule Amberg-Weiden zeigen die drei Autoren Klaus Thuneke, Dr. Thomas Wilharm und Kathrin Stotz in dem im Juni 2005 publizierten, 109 Seiten umfassenden Bericht die Problematik der Motorenöleindickung (Polymerisation) auf und geben danach aufgrund der Ergebnisanalysen ihrer experimentellen Untersuchungen zu den Alterungsprozessen und Wechselwirkungen von Motoröl-Rapsöl-Mischungen Empfehlungen für gezielte Maßnahmenkombinationen zur Vermeidung der Schmieröleindickung. (115 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Juni 2005

Preis: 9 €

Die Publikation als PDF 3,1 MB (kostenlos)

Bisherige Untersuchungen zur Qualität von kaltgepresstem Rapsöl als Speiseöl haben viele Bereiche der Zusammenhänge zwischen den technologischen Einflussfaktoren innerhalb der Prozesskette der Pflanzenölgewinnung und den Untersuchungsparametern für kaltgepresste Öle nicht berücksichtigt. Insbesondere der Einfluss des Herstellungsverfahren auf die sensorische Qualität der Öle fehlte bislang. Genau dieser Fragestellung gingen die Autoren des im April 2005 veröffentlichten und 120 Seiten aufweisenden Berichts - Andreas Attenberger, Dr. Bertrand Matthäus, Dr. Ludger Brühl und Dr. Edgar Remmele - in einem gemeinsamen Forschungsprojektes des TFZ mit der Bundesforschungsanstalt für Ernährung und Lebensmittel nach. Die Ergebnisse zeigen als entscheidendes Bewertungskriterium den sensorischen Eindruck, aber ebenso ist die Qualität der Rapssaat und die Reinigung des Öls von entscheidender Bedeutung im Verbund mit der Lagerung und Trocknung der Rapssaat; negative Auswirkungen auf das Öl hinsichtlich des Geruchs und des Geschmacks haben zu lange Verweilzeiten auf dem Trub. Es werden demzufolge Kenngrößen für die Aufstellung eine Qualitätsstandards für kaltgepresstes Rapsspeiseöl vorgeschlagen.  (122 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Mai 2005

Preis: 9,50 €

Die Publikation als PDF 1,3 MB (kostenlos)

Der im Januar 2005 publizierte Bericht gründet sich auf eine von den Autoren Kathrin Stotz und Dr. Edgar Remmele durchgeführte schriftliche Befragung (Fragebogen) bei 219 dezentralen Ölmühlen in Deutschland, die die Ermittlung des derzeitigen technischen Ausstattungsstandes der Ölmühlen, die Erfassung der Massenströme der eingesetzten Rohstoffe und der erzeugten Produkte sowie die Ableitung von Aussagen über die Bedeutung des Erwerbszweiges "Dezentrale Ölsaatenverarbeitung" zum Inhalt hatte. Neben den allgemeinen Daten zum Betrieb wurden auch Daten zur Qualität von Saat und Öl, zu den Preisen und Erlösen, zum Absatz, sowie zum Vertrieb und der Logistik erfasst. (59 Seiten)
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Erscheinungsdatum: Januar 2005

Preis: 6 €

Die Publikation als PDF 627 KB (kostenlos)

Die Zielsetzung dieses Forschungsprojekts war die praxisnahe Erprobung eines Sekundärwärmetauschers zur Kondensationswärmegewinnung und Staubemissionsminderung für Holzfeuerungsanlagen kleinerer Leistung. Im Mittelpunkt standen die Messungen zur Leistungs- und Wirkungsgradsteigerung, der Emissionsminderung und der Kondensatminderung und Kondensatqualität. Darüber hinaus wurden auch noch für die praktische Anwendung wichtige Planungs- und Erfahrungswerte wie Abgastemperaturen, Abgasvolumenströme und Wasserdampfgehalte ermittelt. Diese wurden, um eine generelle Einordnung zu ermöglichen, in Abhängigkeit systematisch abgestufter Einflussgrößen (Brennstoffart, Brennstoffwassergehalt, Rücklauftemperatur des Kreislaufwassers, Anlagenleistung des Hackschnitzelkessels) ergänzend untersucht. Der Bericht wurde im November 2004 von den Autoren Dr. Hans Hartmann, Paul Rossmann, Heiner Link und Alexander Marks veröffentlicht. (52 Seiten)
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Erscheinungsdatum: November 2004

Preis: 6 €

Die Publikation als PDF 1,0 MB (kostenlos)

Das Fehlen eines geeigneten, standardisierten Prüfverfahrens zur Bestimmung einer aussagekräftigen Cetanzahl für Rapsölkraftstoff, die die Zündwilligkeit des Pflanzenölkraftstoffes beschreibend ausdrückt, nahmen die Autoren des im Jahr 2005 veröffentlichten Berichts – Andreas Attenberger und Dr. Edgar Remmele – im Jahr 2003 zum Anlaß, um in einer vergleichenden Untersuchung zur Zündwilligkeit von Dieselkraftstoff und Rapsölkraftstoff mit Hilfe zweier neuartigen Messgeräte ("Ignition Quality Tester" der Firma AET, Ottawa, Ontario, Kanada sowie "Fuel Ignition Tester" der Firma Fueltech AS, Trondheim, Norwegen) eine verbindliche Prüfmethode zu entwickeln und zu dokumentieren. Weiterer Handlungsbedarf zur Vermeidung der Verharzungen an der Einspritzdüse bei der Verbrennung von Rapsölkraftstoffen besteht. (86 Seiten)
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Erscheinungsdatum: November 2003

Preis: 9 €

Die Publikation als PDF 914 KB (kostenlos)

Der von Dr. Edgar Remmele und Kathrin Stotz im Jahr 2003 veröffentlichte, 115 Seiten umfassende Bericht dokumentiert die Projektphase 1 des Gesamtvorhabens "Qualitätssicherung bei der dezentralen Pflanzenölerzeugung für den Nicht-Nahrungsbereich". Es wurde bei 31 dezentralen Ölgewinnungsanlagen und einem Hersteller von Rapsölvollraffinat Beprobungen zur Erhebung der Qualität des Rapsölkraftstoffes durchgeführt. Die Autoren sehen Qualitätssicherungsmaßnahmen zur Verbesserung der Rapsölkraftstoffqualität als zwingend erforderlich an, diese bedürfen jedoch einer sorgfältigen Vorbereitung. Neben dem Wissenstransfer und dem Erfahrungsaustausches werden das Engagement des Anlagenbetreibers sowie technische Mindestvoraussetzungen als wesentlich angesehen. Die Verwendung von qualitativ hochwertigen Rapssaaten sowie der Einsatz und richtige Betrieb von Sicherheitsfiltern bei der Verarbeitung zählt ebenso dazu. Weitere Einflussgrößen wie z. B. die Lagerungsbedingungen oder variable Kennwerte (Calciumgehalt) und zu überarbeitende Prüfmethoden müssen noch zusätzlich in weiteren Projektphasen näher untersucht bzw. erstellt werden. (117 Seiten)
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Erscheinungsdatum: August 2003

Preis: 9 €

Die Publikation als PDF 880 KB (kostenlos)