Brugermanual til Eco- Plan Biogas

Transkript

1 Brugermanual til Eco- Plan Biogas SUSTAINGAS Manual D3.2 Udgivelsesdato: Forfattere: Michael Tersbøl og Lone Malm Ansvarlig for denne rapport Partnere Organic Denmark (Økologisk Landsforening) ECOFYS, FEA, FIBL, FUNDEKO, IFOAM EU, PROTECMA, RENAC, STUDIA Forfatterne er eneansvarlige for indholdet [på denne webside, i denne publikation osv.] Indholdet afspejler ikke nødvendigvis EU s synspunkter. Hverken EASME eller EuropaKommissionen er ansvarlig for, hvordan oplysningerne anvendes.

2

3 BRUGERMANUAL TIL ECO-PLAN BIOGAS Eco-Plan Biogas er et regneark, der kan sammenligne økonomien i planteproduktionen for en bedrift, der bruger afgasset biomasse som gødning (Med Biogas Produktion) med en bedrift, der får sin gødning fra husdyrgødning, grøngødning eller ikke har nogle gødningskilder (Nudriften). Den afgassede biomasse består af afgasset husdyrgødning og kløvergræs fra bedriften. Formålet med regnearket er at illustrere og beregne den økonomiske synergi mellem økologisk planteproduktion og biogasproduktion ud fra økologisk biomasse. Endelig kan økonomien for et biogasanlæg, der bruger biomasse fra bedriften samt importerer fra andre bedrifter, beregnes. Det følgende er en kort vejledning i brug af regnearket. Eco-Plan Biogas er bygget op af 7 faner. 1. Resultatoversigt, hvor beregningerne for to typer bedrifter kan sammenlignes. Forskellen mellem deres resultat bliver vist og sammenlagt med resultatet fra biogasanlægget (fane 7) 2. Mark, hvor fordelingen af afgrødernes bliver vist, effekten af de forudgående afgrøder og hvor gødningen fordeles til afgrøderne. 3. Gødning, hvor import af husdyrgødning, kvælstofindhold i gødningen og priser indtastes. 4. Biogasgødning, hvor input og output af biomasse til og fra biogasanlægget reguleres og omkostninger til transport af biomasse kan beregnes. 5. Forudsætninger, hvor priser for afgrøder, udbytter, udbytteeffekter, omkostninger til udsæd og maskiner indtastes. 6. Investeringer, hvor de nødvendige ekstraomkostninger til investeringer på bedriften kan beregnes. 7. Biogasanlægget, hvor økonomien for biogasanlægget kan beregnes. Forskellige farvekoder på fanerne og cellerne viser forskellige betydninger og funktioner: Farve Gul baggrund Grøn baggrund Betydning Nudrift Med biogasproduktion

4 4 Blå baggrund Hvid baggrund Rød celle Grøn celle Rødt trekantmærke i cellen Indsæt tal Resultat (låst) Cellen bliver rød, hvis tallet overstiger grænsen for tildeling af kvælstof eller antal hektar på de to bedriftscenarier er uens. Cellen bliver grøn, hvis der er plads til at tildele mere kvælstof. Kommentar med hjælp eller en note til det der skal indtastes. Steps: Det anbefales, at Nudriften og Med biogasproduktion fra starten laves ens, det betyder, at biogasproduktionen er en kopi af nudriften. Dette bør resulterer i to ens scenarier og derfor ens økonomiske resultater, som skal bruges til at tjekke, at alle relevante parameter er tilpasset og indtastet rigtigt. Følg derfor venligst vejledningen og proceduren nedenfor, hvor overskrifterne svarer til en fane. Brug knapperne i regnearket ( Go to step 1 ) til at komme til det første step. 1. Forudsætninger Vælg priser, responsværdier for kvælstof, udsædsomkostninger og maskinomkostninger. Der er indsat standardtal på forhånd, men de skal vurderes og evt. tilpasses til den relevante situation. Der er to forskellige responsværdier for kvælstof, afhængig af om jorden er sandjord eller lerjord. Se kommentaren i celle D6. Bemærk, at der ikke er mange standardværdier tilgængelig for efterafgrøder. Skift mellem fanerne: I fane 1 til 6 er der knapper, hvor du klikker for at komme videre i regnearket. I denne fane (Forudsætninger) starter du med at Klik på Show step 1 : dette fremhæver cellerne, du skal fokusere på. Klik på Start step 1 : giver dig mulighed for at indtaste eller ændre tal Klik på Go to step 2 : leder dig videre til næste fane du skal arbejde med. Klik på Go to step 2 -knappen 2. Mark Indtast antallet af hektar for hver afgrøde i kolonne B (husk efterafgrøder). Start med at lave dem ens i Nudrift og i Med biogasanlæg. Hvis du vælger frøgræs, kløvergræs eller bælgsæd opstår der en eftervirkning af kvælstof, som i regnearket skal fordeles til afgrøder, der bruger kvæl-

5 stof. Eftervirkningen er gødningseffekten af, at kvælstof kan leveres fra en afgrøde (forfrugten) til den følgende afgrøde året efter. Hvis du kun har etårig kløvergræs eller frøgræs, skal du indtaste den samme værdi i ha pløjet pr år i kolonne D som i ha. med selve afgrøden i kolonne A. I kolonne I skal du fordele kvælstof (eftervirkningen) til korn eller frøgræs (eller andre kvælstofkrævende afgrøder), hvis den kvælstoffikserende afgrøde fungerer som en forfrugt for disse afgrøder. (Vær opmærksom på, at bælgsæd også kan være forafgrøde for frøgræs såvel som for korn). Hvis kløvergræs eller frøgræs er 2-årig, skal kun halvdelen af deres areal pløjes og som konsekvens heraf er kun halvdelen af kvælstofmængden tilgængelig for den næste afgrøde. Du har nu medtaget sædskifteeffekten og du skal klikke på Go to step 3 som leder dig til: Mængder af husdyrgødning indtastes og N-indhold i samme (importeret og/eller fra egen besætning) indtastes eller justeres. Udnyttelsesprocenten bør justeres afhængig af gødningstypen, udbringningsmetoden osv. For fast møg kan 50 % udnyttelse være før højt som et enkeltårs effekt, men over flere år kan der være en langtidseffekt af fast møg, som kan lægges sammen. Priser for husdyrgødning og priser for udbringning bør tilpasses. Nudrift og Med biogasproduktion skal stadig gøres ens (som beskrevet tidligere). 3. Gødning Om udnyttelsesprocent af kvælstof: Fast gødning med organisk bundet kvælstof vil mineralisere og frigive kvælstof langsommere end gylle, som i forvejen har et højere indhold af opløst kvælstof (opløst som ammoniak). Hvilken udnyttelsesprocent du skal bruge kan findes i håndbøger for planteproduktion eller via din planteavlskonsulent. Gå nu tilbage til Mark-fanen ved at klikke på Go to step 4. I bunden af kolonne M (celle M20 og M46) kan du se hvor meget effektivt kvælstof, der kan fordeles på afgrøderne. Fordel kvælstoffet i kolonne M op til max N i kolonne N ud for hver afgrøde. Giv førsteprioritet til afgrøder med den største økonomiske respons (ses i kolonne O) det betyder først fordeles til frøgræs, herefter korn, græs/vedvarende græs og endelig til kløvergræs. I celle M19 og M45 kan du se, om du har brugt al det effektive kvælstof fra Gødning-fanen. Er cellen grøn, viser det, at der stadig er N tilbage og en rød celle viser, at du har overskredet mængden af kvælstof du kan tildele. 4. Mark Max N i kolonne N: Disse værdier indikerer det maximale mængde kvælstof, der kan tildeles til afgrøden og samtidig få et pålideligt ud-

6 6 bytteestimat. Udbyttet er beregnet ud fra en lineær funktion, så ved et højere niveau for tildeling af kvælstof end Max N vil betyde at det marginale udbytte vil falde. Så et højere udbytte er nok muligt, men ikke så højt som beregnet ved en lineær funktion. Gå til resultatoversigten ved at klikke på Go to result. 5. Resultatoversigt Indtil nu har Nudrift og Med biogasproduktion været ens, og dette kontrolleres ved at tjekke at dækningsbidraget i resultatoversigten er det samme for både Nudrift og Med biogasproduktion. Hvis de ikke er ens, skal alle forhold og indtastninger tjekkes for at finde fejlen. Hvis de er ens fortsætter du ved at klikke på Go to step 6 6. Forudsætninger Forudsætningerne for brug af afgrøder til biogas er nu fastlagt. Hvad er priserne og udbyttet for afgrøderne til biogas, og hvad er udbytteresponsen for den tilførte kvælstof? Er der energimajs en afgrøde der skal med i beregningen? Kan der dyrkes nye afgrøder? Der kan indtastet en afgrøde efter eget valg både i Nudrift og i Med biogasproduktion (celle A12 og A35). Klik on Go to step 7 7. Mark Nu kan du ændre Med biogasproduktion til at være den reelle Med biogasproduktion. Hvis det giver mening, kan du ændre sammensætning af afgrøder, så nogle hektar kløvergræs, græs, vedvarende græs eller efterafgrøder bruges som biomasse til biogasproduktionen. Du kan tilføje biogasmajs, Det totale antal hektar skal være ens for de to produktionstyper. Vær opmærksom på, at for BIOGAS-kløvergræs skal du indtaste hvor mange hektar, der pløjes hvert år for at mobilisere en mængde kvælstof som eftervirkning. Denne effekt skal igen tildeles i kolonne I til frøgræs, korn, osv. som beskrevet ovenfor i 2. Mark. Klik på Go to step 8 8. Gødning Under denne fane skal Med biogasproduktion også justeres til den virkelige biogasproduktion. Der skal tages stilling til om alt eller kun noget af egen husdyrgødning/importeret husdyrgødning skal ind i biogasanlægget. Indtast mængden af egen/importeret fast gødning og gylle til biogas i tons i kolonne B. Kun den mængde gødning, der allerede er til rådighed i Nudrift kan bruges til biogasproduktion. Prisen for husdyrgødningen og udbringningsomkostningerne skal overvejes.

7 Det er muligt i nogen situationer at reducere eller undgå importeret husdyrgødning og erstatte det med biogasgylle baseret på egne energiafgrøder og husdyrgødning. Klik på Go to step 9 Under denne fane beregnes det samlede udbytte af afgrøder til biogas og opsummeres som henholdsvis frisk vægt i tons. Mængden af kvælstof i afgrøder til biogas og i husdyrgødningen er også summeret i kg. Derudover kan du beregne omkostningerne til transport af biomasse til og fra biogasanlægget, hvis landmanden skal betale for det. 9. Biogasgødning Celle I18 viser hvor meget total-kvælstof bedriften bidrager med til biogasanlægget. I celle I21 indtaster du den samme mængde kvælstof, hvis alt det kvælstof, der er bidraget med kommer tilbage til landmanden igen. I celle G20 kan kvælstofindholdet pr. ton biogasgylle, der skal retur til landmand, indtastes. Koncentrationen kan være vanskelig at forudsige, da det afhænger af hvilken biomasse biogasanlægget bruger fra andre kilder. Hvis biogasanlægget primært er gyllebaseret skal indholdet ligge tæt op af ubehandlet gylle, muligvis lidt over. Hvis biogasanlægget bruger meget fast biomasse (fast møg og afgrøder) vil kvælstofindholdet sandsynligvis være højere sammenlignet med ubehandlet gylle. Det vil ligge omkring 5-6 kg total-n pr. tons. Bemærk at hvis kvælstofindholdet er urealistisk højt, kan du risikere at fastsætte for lave omkostninger til køb af husdyrgødning, transport og udbringning af biogasgylle. Et højt indhold af kvælstof pr. tons biomasse i biogasanlægget, f.eks. højere end 6 kg N pr. ton, kan også være en for stor belastning af den biologiske proces for metandannelse i anlægget. Den totale belastning af kvælstof fra denne bedrift, samt andre bedrifter bør ikke overstige 6 kg N pr. ton biomasse. Klik på Go to step 10 Graden af kvælstofudnyttelse af biogasgylle skal fastsættes, såvel som prisen pr. tons biogasgylle og udbringningsomkostningerne. Klik på Go to step Gødning Efter import af biogasgylle til bedriften, skal fordelingen af kvælstof i kolonne M justeres igen. Hvis der er kvælstof i overskud, som ses ved at kvælstoffet ikke kan fordeles uden at Max N overskrides, skal importen af biogasgylle sænkes. Det betyder, at der så er mere input af biomasse til anlægget end output af biogasgylle fra anlægget til landbruget under 11. Mark

8 8 fanen Biogasgødning. Den overskydende biogasgylle kan så evt. udnyttes på en anden bedrift. En anden mulighed er at udelade importeret husdyrgødning under fanen Gødning. Hvis du giver kvælstof til afgrøder som BIOGAS-kløvergræs bliver udbyttet større, og derfor bliver der også et større input til biogasanlægget fane 4. Biogasgødning, og mere kvælstof kan igen komme retur ved at indtaste den nye mængde i celle I21 i fane 4. Biogasgødning. Klik på Go to step Investeringer Hvis biogasproduktion på gården vil kræve nogle investeringer på selve bedriften (ud over anlægsinvesteringen) skal investeringssummen, renten og antal år til afskrivning skrives ind i beregningsarket, og de årlige omkostninger beregnes. Det kan f.eks. dreje sig om gylletanke, overdækning, køresiloer, pumper osv. Investeringen vil så blive båret af landbrugets økonomi i scenariet Med biogasproduktion. Klik på Go to result 13. Resultatoversigt Den økonomiske beregning for bedriftens planteproduktion (med og uden biogasproduktion) er nu afsluttet. Resultatet kan ses i og analyseres fra Resultatoversigt-fanen. Flere scenarier kan være relevante at regne på, så hvis du ønsker at ændre betingelserne igen i det eksisterende scenarier, f.eks. med en anden markplan i Med biogasproduktion skal du huske at ændre betingelserne under alle de relevante faner. For eksempel: Hvis du ændrer i antal ha. for afgrøderne i fane 2. Mark: a) Skal du justere fordelingen af eftervirkningen i kolonne I i fane 2. Mark. b) Og justere den importerede mængde kvælstof i fane 4. Biogasgødning i celle I21. c) Til sidst skal du omfordele kvælstoffet i kolonne M i fane 2. Mark. Et andet eksempel: Hvis du ændrer i importeret mæmgde af gødning eller egen gødningsproduktion og dermed hvor meget gødning, der skal bruges til biogas i fanen 3. Gødning: a) Skal du tilpasse Output fra biogasanlægget BIOGAS-gylle i celle I21 i fanen 4. Biogasgødning.

9 b) Og omfordele kvælstoffet i kolonne M i fane 2. Mark. Fanen 7. Biogasanlæg er et tillæg til bedriftsberegningen, og den hænger sammen med bedriftsscenariet Med BIOGAS-produktion i forhold til køb af biomasse fra bedriften og levering/salg af biogasgylle til bedriften. Beregningerne under fanen 7. Biogasanlæg viser den årlige omsætning med en gennemsnitlig årlig renteomkostning i afskrivningsperioden. Fanen beregner rentabiliteten for biogasanlægget i sig selv og lægger det til det årlige økonomiske resultat for bedriftens resultat for planteproduktion under fanen 1. Resultatoversigt. Beregningen er ikke en nøjagtig beregning af hvad et biogasanlæg vil koste og give i økonomisk afkast i virkeligheden, men det giver blot en indikation, og det viser hvor meget biomasse der er brug for fra en eller flere bedrifter for at opnå et økonomisk tilfredsstillende udbytte. Beregningen er lavet med fastsatte nutids-priser uden inflation og uden fremtidig udvikling I priser, lønninger og renteniveauer. Fanen indeholder allerede indsatte værdier for en række parametre, som skal vurderes og eventuelt ændres for en specifik eller konkret situation. 14. Biogasanlæg Indtastning af værdier under fanen 7. Biogasanlæg : (Kun blå celler kan ændres) Start indtastning øverst i arket og læg også mærke til kommentarerne med vejledning i nogle af cellerne. Input af biomasse i kolonne D genereres automatisk fra bedriften i Med biogasproduktion fra flere faner. Yderligere biomasse fra andre bedrifter kan indtastes i kolonne E. Biogasproduktionen pr. ton biomasse i kolonne F kan ændres. Biomasse input Biogasproduktionen pr. år beregnes og størrelsen på CHP en beregnes ud fra et vurderet antal årlige driftstimer, som kan ændres. Gasmotors størrelse (til kraftvarmeprod.) Investeringsomkostningerne til biogasanlægget skal indtastes i nederste højre side af skemaet, som den specifikke omkostning, dvs. kr. pr. kw. Se cellekommentaren, som fortæller, at små anlæg er dyrere pr. kw end større anlæg. Indtast værdien pr. kw ud fra cellekommentaren og Investering

10 10 den beregnede motorstørrelse. Den totale investeringsomkostning (Brutto) beregnes, men er kun en vejledende indikation af investeringens størrelse. Hvis der kan opnås et investeringstilskud kan det indtastes som pct. af bruttoinvesteringen, hvorefter netto-investeringen beregnes. Kraftvarmeproduktion El- og varmeproduktionen beregnes ud fra et metanindhold på 55 %, men effektiviteten for el- og varmeproduktion (%) skal indtastes i forhold til motorens størrelse. Se kommentaren i cellen. Varmeproduktionen er nettoproduktionen, hvor varmeforbruget til selve biogasprocessen er trukket fra. Andelen af varmeproduktionen, der skal bruges til procesvarme, kan ændres. Indtægt fra energi og gylle Priserne for solgt el og varme (feed-in tariffen) kan ændres. De kan variere fra år til år og fra land til land, og især for varmen er det lokale varmemarked afgørende. Den forud indtastende priser skal vurderes og kan ændres. Indtægten fra varme afhænger også af hvor stor en andel af varmen, der kan sælges og ikke skal bortkøles. Man kan ændre andelen af solgt varme. I nogle tilfælde kan varme kun sælges om vinteren, og derfor er defaultværdien 50 pct. Indtægten fra salg af biogasgylle til bedriften i regnearket er beregnet (overført fra andre faner), men hvis biogasgylle sælges til andre bedrifter skal mængder og priser indtastes. Driftsomkostninger Omkostninger til el til drift af anlægget beregnes som en procentdel af den producerede el. Se kommentaren i cellen. Prisen for indkøbt el er normalt en anden end den politiske fastsatte salgspris for biogas-el. Indkøbsprisen for el skal indtastes. Vedligeholdelse beregnes separat for biogasanlægget og gasmotoren. Vedligeholdelse af selve anlægget er en procentdel (4 pct.) af bruttoinvesteringen (som er indtastes og beregnet nederst i arket). Omkostninger til vedligehold og service af motoren er et beløb pr. produceret kwh el. Arbejdstimerne beregnes ud fra størrelsen af gasmotoren ud fra KTBL-data 1 (Tyske opgørelser). Timelønnen kan tilpasses. 1 KTBL = Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e.v.

11 Udgifter til energiafgrøder fra bedriften er overført fra relevante faner, men udgifter til afgrøder fra andre bedrifter skal indtastes som omkostninger pr. tons. Omkostninger til energiafgrøder Transportomkostninger kan beregnes under fanen 4. Biogasgødning og manuelt indtastet her, hvis landmanden betaler for transporten. Hvis biogasanlægget skal betale transporten, skal udgiften slettes igen under fane 4 så landmanden ikke betaler for det, men det beregnede resultat i fane 4 skal indtastes her i fane 7 i celle D39. Transportomkostninger for biomasse fra andre bedrifter kan indtastes i celle D40. Omkostninger til forsikring, service og uforudsigelige omkostninger beregnes som 1 % af bruttoinvesteringen. Afskrivning og de gennemsnitlige renteomkostninger beregnes. Rentesatsen og afskrivningsperioden skal indtastes. Renteomkostningerne er for forenklingens skylde en gennemsnitlig årlig renteomkostning for hele afskrivningsperioden på et serielån. I virkeligheden vil renten være højest i begyndelsen af perioden og aftage hen imod slutningen af afskrivningsperioden. Så i den virkelige verden vil pengestrømmen (likviditeten) være anderledes end i denne beregning. Afskrivning og renteomkostninger I beregningen skal realrente vælges, da der ikke er taget højde for inflation. Hvis der skulle bruges en markedsrente skulle der i beregningen også indgå en inflationsrate for at sikre en faldende værdi af gælden. Det årlige resultat for biogasanlægget beregnes og overføres til den første fane 1. Resultatoversigt. Til sidst beregnes rentabiliteten for biogasanlægget og det er defineret som summen af biogasanlæggets resultat og den årlige rentebetaling i procent af nettoinvesteringen (altså efter anlægstilskud) Med andre ord: Rentabilitet = ((Årligt resultat + betalte renter) x 100) / nettoinvesteringen Rentabiliteten på omkring 10 pct. eller højere anses for rentabelt mht. til selve biogasanlægget. Rentabilitet = afkast af investering Beregningen er afsluttet og det samlede resultat for bedriftens planteproduktion og biogasanlægget ses under fane 1. Resultatoversigt både som beløb og i pct. af Nudrift. 15. Resultatoversigt

12 12