TrAkzeptanz
Akzeptanz und Effekte von klimafreundlichen Antrieben in der Landwirtschaft

Eine Dame interviewt mit Klemmbrett zwei Herren. Sie stehen vor einem John Deere-Traktoren mit verschiedenfarbenen Kanistern und zwei kleinen Gasflaschen auf Feldweg.

Befragung von Landwirten

Oberziel des Projekts ist es, die Akzeptanz klimafreundlicher Antriebe in der Landwirtschaft zu stärken. Im Teilprojekt des TFZ werden der Stand alternativer Antriebe für Landmaschinen sowie die rechtlichen Rahmenbedingungen aufgezeigt. Anschließend werden Szenarien erstellt, die die mögliche Marktentwicklung von regenerativen Antrieben abbilden. Für diese Szenarien werden die Effekte hinsichtlich THG-Einsparung, Kosten sowie Energie- und Rohstoffeinsatz ermittelt. Darüber hinaus werden die resultierenden ökonomischen und ökologischen Auswirkungen der Umstellung anhand von Fallstudien auf betrieblicher Ebene untersucht. Die Ergebnisse werden in Workshops validiert und an Landwirte, Industrie, Politik und die Öffentlichkeit kommuniziert.

Ziel

Zunächst soll der technische Stand und die Marktdurchdringung klimafreundlicher Antriebe für Landmaschinen sowie der regulatorische Rahmen recherchiert werden. Im Anschluss werden die Interessensgruppen zu Hemmnissen oder Beweggründen für die Umstellung auf alternative Antriebe befragt. Auf dieser Basis erstellen die Forscher schließlich Szenarien, die die Marktentwicklung von Landmaschinen mit klimafreundlichen Antrieben abbilden. Dabei sollen auch die Kosten, die THG-Einsparung sowie der Energie- und Rohstoffbedarf ermittelt werden. Zudem untersuchen die Wissenschaftler die ökonomischen und ökologischen Auswirkungen für reale landwirtschaftliche Betriebe, die modellhaft auf erneuerbare Antriebe umstellen. Abschließend werden Instrumente erarbeitet, die den Umstieg fördern. Die Ergebnisse werden durch verschiedene Akteure validiert und an Interessierte vermittelt.

Methode

  • Aufzeigen des aktuellen Stands von Landmaschinen mit klimafreundlichen Antrieben
  • Darstellung von Zielvorgaben, Förderinstrumenten und des regulatorischen Rahmens
  • Ableiten von Treibern und Hemmnissen bei der Umstellung auf erneuerbare Antriebe
  • Erforschung, wer welche alternativen Antriebe in der Landwirtschaft favorisiert oder ablehnt
  • Analyse ökonomischer, regulatorischer und technischer Voraussetzungen, damit klimafreundliche Antriebe den Markt stärker durchdringen
  • Erforschung von Akzeptanz und Kaufgründen alternativer Traktorantriebe
  • Aufzeigen der Kosten sowie des möglichen Beitrags des Sektors Landwirtschaft sowie einzelner Betriebe zum Klima- und Ressourcenschutz durch Umstellung auf alternative Antriebe
  • Vorschlagen von Anreizmechanismen für eine stärkere Marktdurchdringung

Zwischenergebnisse

Excel-Liste mit Herstellern von E-Traktoren und deren technischen MerkmaleZoombild vorhanden

Auszug aus E-Traktoren-Liste

Marktrecherche zu Fahrzeugen mit Elektroantrieb in der Landwirtschaft
Wissenschaftler des TFZ haben eine detaillierte Marktübersicht zusammengestellt, die E-Traktoren und andere elektrifizierte Landmaschinen auflistet. Diese bietet umfangreiche Informationen zu Herstellern, Leistungsklassen, Batteriegrößen und weiteren Merkmalen. Die als Excel-Tabelle veröffentlichte Übersicht kann nach eigenen Bedürfnissen gefiltert werden.

Download Fahrzeugliste

In vier Kästen wird in Stichpunktform die SWOT-Analyse zu Rapsölkraftstoff in Landmaschinen mit Stärken, Schwächen, Chancen und Risiken durchgeführt.Zoombild vorhanden

SWOT-Analyse Rapsölkraftstoff

SWOT-Analyse
Die SWOT-Analyse beschreibt die Stärken und Schwächen sowie die Chancen und Risiken von verschiedenen erneuerbaren Antriebstechnologien in Landmaschinen und dient als Entscheidungshilfe. Zur Beurteilung werden technische, ökologische, ökonomische sowie gesellschaftliche, rechtliche und politische Aspekte in Betracht gezogen (Stand 2025).

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SWOT-Analyse für Rapsölkraftstoff – Pflanzenölkraftstoff
StärkenSchwächen
- Herstellung in zentralen und dezentralen Ölmühlen etabliert
- Geringer Energie- und Rohstoffbedarf bei der Herstellung
- Gut kompatibel mit bestehender Betankungsinfrastruktur
- Kraftstoffversorgung mit Hoftankstellen/Tankwagen möglich
- Kraftstoff genormt DIN 51623 / DIN 51605, Kenntnisstand hoch
- Hohe Energiedichte, gute Zündwilligkeit bei hoher Last
- Keine WGK, schnell biologisch abbaubar, kein Gefahrgut
- Hohes THG-Einsparpotential, v.a. bei dezentraler Erzeugung
- Geringfügig höhere Kraftstoffkosten als Diesel
- Nicht an öffentlichen Tankstellen verfügbar
- Keine Traktorfreigaben, Anpassung Hard-/Software notwendig
- Höhere Investitions-/Umrüstkosten für Pflanzenöltauglichkeit
- 10 % Minderleistung falls keine Softwareanpassung erfolgt
- Für Teillastbetrieb und geringe Auslastung weniger geeignet
- Evtl. höherer Wartungsaufwand notwendig (z.B. Ölwechsel)
- Rechtsunsicherheit bei fehlender Herstellerfreigabe
ChancenRisiken
- Ölpflanzen als Rohstoffbasis weltweit verfügbar
- Kraftstoffmengen ausreichend zur Versorgung des Sektors LW
- Eigenversorgung in Deutschland möglich, Nahrungsmittelsicherheit
- Wertschöpfung, Stoffkreisläufe, Einkommen in der LW
- Koppelprodukt Eiweißfutter, Einsparung von Soja-Importen
- Kurz- bis mittelfristig umsetzbar
- Bestandsmaschinen nachträglich umrüstbar
- Potential zu Imageverbesserung der LW, Vorteile aufzeigen
- Nachhaltiges Rohstoffpotential begrenzt (Flächenkonkurrenz)
- Zum Teil fehlende Akzeptanz durch biogene Rohstoffbasis
- Volatilität der Rohstoffmärkte führt zu Preisschwankungen
- Wettbewerbsfähigkeit abhängig von regulatorischem Rahmen
- Wirtschaftliches Risiko für Erzeuger, Nutzer, Landtechnikhersteller
- Zukünftig evtl. nur begrenzte/s Maschinenangebot/-nachfrage
- Ausfallrisiko und Instandhaltungsaufwand sind höher
SWOT-Analyse für Biodiesel
StärkenSchwächen
- Herstellung in Deutschland etabliert
- Gut kompatibel mit bestehender Betankungsinfrastruktur
- Kraftstoffversorgung mit Hoftankstellen/Tankwagen möglich
- Genormter Kraftstoff DIN EN 14214, Kenntnisstand hoch
- Hohe Energiedichte, gute Zündwilligkeit
- WGK1, schnell biologisch abbaubar, kein Gefahrgut
- Anpassungsaufwand Traktor gering, oft Freigaben ≤ Stufe IIIA/B
- Hohes THG-Einsparpotential
- Deutlich höhere Kraftstoffkosten als Diesel
- Nicht an öffentlichen Tankstellen verfügbar
- Teilweise kann Motor-/Traktoranpassung notwendig sein
- 10 % Minderleistung falls keine Softwareanpassung erfolgt
- Evtl. höherer Wartungsaufwand notwendig (z.B. Ölwechsel)
- Rechtsunsicherheit bei fehlender Herstellerfreigabe
ChancenRisiken
- Breite Rohstoffbasis Ölpflanzen und Altspeiseöle/-fette
- Kraftstoffmengen ausreichend für Sektor LW
- Eigenversorgung in Deutschland möglich, Nahrungsmittelsicherheit
- Wertschöpfung, Stoffkreisläufe, Einkommen in der LW
- Koppelprodukt Glycerin und z.T. Presskuchen als Eiweißfutter
- Kurzfristig umsetzbar, schneller Beitrag zum Klimaschutz
- In Bestandsmaschinen mit Freigabe einsetzbar
- Potential zur Imageverbesserung der LW, Vorteile aufzeigen
- Nachhaltiges Rohstoffpotential begrenzt (Flächenkonkurrenz)
- Zum Teil fehlende Akzeptanz durch biogene Rohstoffbasis
- Volatilität der Rohstoffmärkte führt zu Preisschwankungen
- Wettbewerbsfähigkeit abhängig von regulatorischem Rahmen
- Wirtschaftliches Risiko für Erzeuger, Nutzer, Landtechnikhersteller
- Geringfügig höheres Ausfallrisiko
SWOT-Analyse für HVO-Diesel
StärkenSchwächen
- Gut kompatibel mit bestehender Betankungsinfrastruktur
- Kraftstoffversorgung mit Hoftankstellen/Tankwagen möglich
- Genormter Kraftstoff DIN EN 15940, Kenntnisstand hoch
- Hohe Energiedichte, gute Zündwilligkeit, gute Kältestabilität
- Meist WGK1, schnell biologisch abbaubar, kein Gefahrgut
- Motor-/Traktorfreigaben z.T. vorhanden, v.a. ab Stufe V
- Weitgehend kompatibel mit Bestandsmaschinen
- Hohes THG-Einsparpotential
- Aktuell höhere Kraftstoffkosten als Diesel
- Keine Eigenversorgung in Deutschland möglich, da keine HVO-Anlagen
- Grüner H2 für Herstellung notwendig
- Hoher Energiebedarf bei der Herstellung
- Evtl. Undichtigkeiten v.a. bei Umstellung älterer Maschinen
- Rechtsunsicherheit bei fehlender Herstellerfreigabe
- Wenig Wertschöpfung für die LW
ChancenRisiken
- Breite Rohstoffbasis Ölpflanzen, Altspeiseöle/-fette, Sonstiges
- Co-Processing in Raffinerien möglich
- Raffinerien umstellbar für die Erzeugung von HVO100
- Kurzfristig umsetzbar, schneller Beitrag zum Klimaschutz
- Aktuell oft einzig sinnvolle Alternative für Bestandstraktoren
- Evtl. bessere Abgaswerte bei älteren Fahrzeugen
- Zum Großteil positives Meinungsbild
- Reststoffpotential begrenzt
- Evtl. mangelnde Akzeptanz durch biogene Rohstoffbasis
- Keine Produktion in Deutschland, d.h. Importabhängigkeit
- Konkurrenzmärkte (v.a. Luftfahrt), d.h. Versorgungssicherheit für die LW mittelfristig ungewiss
- Co-Processing in Raffinerien erfordert Anpassungen der Prozessführung und Katalysatoren
SWOT-Analyse für E-Fuels
StärkenSchwächen
- Gut kompatibel mit bestehender Betankungsinfrastruktur
- Kraftstoffversorgung mit Hoftankstellen/Tankwagen möglich
- Genormter Kraftstoff DIN EN 15940
- Hohe Energiedichte, gute Zündwilligkeit, gute Kältestabilität
- Meist WGK1, schnell biologisch abbaubar, kein Gefahrgut
- Motor-/Traktorfreigaben z.T. vorhanden, v.a. ab Stufe V
- Weitgehend kompatibel mit Bestandsmaschinen
- Hohes THG-Einsparpotential
- Weitaus höhere Kraftstoffkosten als Diesel erwartet
- Kaum Produktionskapazitäten weltweit
- Grüner H2 für Herstellung notwendig
- CO2-Quellen erforderlich (diffuses CO2 aus Luft aufwändig)
- Hoher Energiebedarf bei der Herstellung
- Evtl. Undichtigkeiten v.a. bei Umstellung älterer Maschinen
- Rechtsunsicherheit bei fehlender Herstellerfreigabe
- Wenig Wertschöpfung für die LW
ChancenRisiken
- Positives Meinungsbild
- Hohe Rohstoffverfügbarkeit
- Nutzung von CO2 aus der Luft
- Produktionsanlagen teuer – Investitionsrisiko groß
- Konkurrenzmärkte (v.a. Luftfahrt), d.h. Versorgungssicherheit für die LW mittelfristig ungewiss
- Langfristig voraussichtlich nur in sehr geringen Mengen verfügbar
SWOT-Analyse für Biomethan
StärkenSchwächen
- Erzeugung regional etabliert (Biogas- und Biomethananlagen)
- Genormter Kraftstoff DIN EN 16723-2, hoher Kenntnisstand
- Serien-Traktoren vorhanden (New Holland)
- Hohes THG-Einsparpotential
- Keine Boden- und Wassergefährdung, keine WGK
- Kraftstoffkosten relativ gering
- Nicht kompatibel mit bestehender Tankinfrastruktur (für Dieselkraftstoff)
- Versorgung mit Hoftankstellen/Tankwagen aufwändig/teuer
- Wenig öffentliche Tankstellen
- Geringere Energiedichte d.h. größeres Tankvolumen notwendig
- CNG-Traktoren teurer (+25 %)
- Eingeschränkte Auswahl an Modellen
- Umstellung von Bestandsmaschinen sehr aufwändig/unüblich
- Boil-off-Verluste möglich
ChancenRisiken
- Breite Rohstoffbasis NawaRos, Gülle, Mist, Abfälle, Sonstiges
- Erzeugung in Deutschland möglich, Energieunabhängigkeit
- Wertschöpfung, Stoffkreisläufe, Einkommen in der LW
- Absatzmarkt für Biogasanlagenbetreiber
- Einspeisung überschüssigen Biomethans ins Erdgasnetz
- Sofort umsetzbar, kurzfristige THG-Minderung
- Tankwechselsysteme als Option
- Positives Image
- Reststoffpotential begrenzt, evtl. Nutzungskonkurrenzen
- Wirtschaftliches Risiko für Industrie und Nutzer
- Evtl. mangelnde Akzeptanz wegen biogener Rohstoffbasis
- Evtl. mangelnde Akzeptanz, da gasförmiger Kraftstoff
- Keine Flexibilität bei der Kraftstoffwahl
SWOT-Analyse für Wasserstoff (H2)
StärkenSchwächen
- Strom aus erneuerbaren Energien quasi unbegrenzt verfügbar
- Elektrolyse ist etabliertes Verfahren
- Größere Reichweiten und geringeres Gewicht als BEV
- Forschungstraktoren im Test
- Keine/kaum lokale Abgasemissionen (Fuel Cell/Verbrenner)
- Höherer Wirkungsgrad als Verbrennungsmotor (Fuel Cell)
- Evtl. geringerer Wartungsaufwand (Fuel Cell)
- Hohes THG-Einsparpotential
- Hoher Bedarf bei geringer Produktionskapazität (grüner H2)
- Wasserbedarf zur Herstellung (10 kg H2O für 1 kg H2)
- Betankungsinfrastruktur sehr teuer, kaum öffentl. Tankstellen
- Hohe Kraftstoffkosten, Verluste bei der Lagerung
- Größeres Speichervolumen als Diesel für gleiche Reichweite
- Keine Serienmodelle verfügbar, niedriger TRL, Kosten unklar
- Fuel Cell Einsatz in der LW kritisch (Lastwechsel, Luftqualität)
- Hohe Sicherheitsanforderungen
ChancenRisiken
- Nutzung von Strom aus Photovoltaik-/Biogasanlage denkbar
- H2 als Speicher für Überschussstrom
- Bestehende Erdgasnetze z.T. für H2 verwendbar
- Elektrolyse dezentral möglich, Eigenversorgung als Option
- Marktreifes Konzept mit H2-Verbrennungsmotor von JCB
- Überwiegend positives Image
- Vielfältige Entwicklungen im Gange
- Wirtschaftliches Risiko für Industrie und Nutzer
- Unsicherheiten bzgl. langfristiger Verfügbarkeit und Preis
- Hersteller setzen z.T. nach Tests nicht auf Fuel Cells
- Bei Nutzung von nicht grünem H2, z.T. hohe THG-Emissionen
- Unfallgefahr bei Nutzung evtl. höher
- Evtl. mangelnde Akzeptanz, da gasförmiger Kraftstoff
SWOT-Analyse für elektrischen Strom aus Batteriespeichern
StärkenSchwächen
- Potenzial für Strom aus erneuerbaren Energien „unbegrenzt“, Selbstversorgung
- Strombereitstellung aus PV-/Biogasanlage kostengünstig
- Einfache Versorgung mit Ladesäulen/Wallboxen auch am Hof
- Serien-Kleintraktoren (bis ca. 120 kW) am Markt verfügbar
- Geringe Betriebs- und Wartungskosten (kein Öl, kein AdBlue)
- Keine lokalen Abgas- und Lärmemissionen
- Hoher Wirkungsgrad bei Stromerzeugung und Antrieb
- Hohes THG-Einsparpotential, Boden- und Gewässerschutz
- Kosten für Ausbau Ladeinfrastruktur und Wechselbatterien
- Sehr hohe Investitionskosten (ca. 1,5 bis 2,5 x Dieseltraktor)
- Nachträgliche Umrüstung sehr aufwändig (unpraktikabel)
- 10-faches Volumen, 20-faches Gewicht zur Speicherung des Energieträgers für gleiche Reichweite d.h. häufiges Nachladen
- Wenig Modelle im unteren, keine im oberen Leistungsbereich
- Lange Ladedauer oder aufwändigere Batteriewechsel
- Ladevorgang auf dem Acker schlecht möglich
ChancenRisiken
- Steigerung der Energieunabhängigkeit in der LW
- Elektrifizierung spart bis zu 50 % Kraftstoff ein im Sektor LW
- Anbieter von Kleintraktoren (bis ca. 120 kW) nehmen zu
- Wechselbatteriesysteme statt lange Ladedauer
- Netzdienlicher Betrieb, bidirektionales Laden als Option
- Technologiefortschritt erwartet (v.a. bei Batterien)
- Autonomisierung der Maschinen gut möglich
- Imageverbesserung
- Wirtschaftliches Risiko für Industrie und Nutzer
- Langfristige Marktpräsenz von Start-ups unsicher
- Wiederverkaufswert ungewiss
- Wartung und Reparatur erfordert spezielle Fachkräfte
- Bei Nutzung von Strommix, z.T. hohe THG-Emissionen
- Bodenverdichtung durch hohes Gewicht
- Batterien benötigen seltene und teure Rohstoffe
- Akzeptanz bei Landwirten ungewiss (Investitionskosten, Skepsis)

Ergebnisse

Die Ergebnisse werden am Ende des Projekts hier zur Verfügung gestellt.

Weiterführende Informationen

Projektinformationen
Akzeptanz und Effekte von klimafreundlichen Antrieben in der Landwirtschaft
Teilvorhaben TFZ: Technische, ökologische und ökonomische Analyse
Projektleitung: Dr. Edgar Remmele
Projektbearbeiter: Josef Witzelsperger
Projektlaufzeit: 01.04.2024 bis 31.03.2027
Finanzierung: Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung
Förderkennzeichen: 2823FUI08
Projektpartner:
- Bundesverband Bioenergie e.V. (BBE)
- Hochschule Weihenstephan-Triesdorf - Fachgebiet für Marketing und Management nachwachsender Rohstoffe

Logos der Förderer, Projektträger und Partner des Projektes