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Die Landwirtschaft produziert hochwertige Energie in Form von Nahrungsmitteln. Sie ist dazu selbst auf direkte und indirekte Energie angewiesen. Direkte Energie in Form von Treibstoffen, Brennstoffen oder Elektrizität ermöglicht den Betrieb und die Nutzung landwirtschaftlicher Maschinen und Gebäude. Indirekte oder graue Energie wird für die Herstellung von Produktionsmitteln (z. B. Futtermittel, Dünger) und der Infrastruktur (z. B. Gebäude, Maschinen) benötigt. Der überwiegende Teil dieser Energie ist fossilen Ursprungs. Im Zuge der Energiewende ist auch die Landwirtschaft gefordert, ihren Energiebedarf möglichst tief zu halten und ihn zunehmend erneuerbar zu decken. Mit einer standortangepassten Produktion von pflanzlichen und tierischen Erzeugnissen kann sie zusätzlich ihre Effizienz verbessern.

Direkter Energiebedarf leicht rückläufig

Gemäss den aktuellen Daten aus dem Agrarumweltmonitoring (Zahlen für 2017) beträgt der direkte Energiebedarf der Landwirtschaft rund 14 400 Terajoule (TJ). Im Schnitt sind das 278 Gigajoule (GJ) pro Betrieb oder 13,7 GJ pro Hektare landwirtschaftliche Nutzfläche.

  • 5200 TJ oder 36 % entfallen auf Treibstoffe. Dabei ist das Verhältnis von Diesel zu Benzin 90:10. Während der Dieselverbrauch gegenüber 1990 um 16 % angestiegen ist, hat sich der Benzinverbrauch beinahe halbiert. In der Summe hat der Treibstoffverbrauch etwas zugenommen. Die letzten Jahre zeigen aber eine leicht rückläufige Tendenz.

  • 4600 TJ oder 32 % machen fossile Brennstoffe aus. Die Anteile von Heizöl und Gas betragen 45 und 55 %. Der Heizölverbrauch hat gegenüber 1990 um 65 % abgenommen. Der Gasverbrauch hat in der gleichen Zeit hingegen um 20 % zugelegt. Daraus resultiert ein Rückgang von insgesamt 28 %. Ungefähr 30 % des Brennstoffverbrauchs entfällt auf die Tierproduktion für das Beheizen von Ställen (insbesondere in der Schweine- und Geflügelhaltung). 70 % machen die Gewächshäuser aus. Hier konnte der Einsatz fossiler Energieträger zwischen 1990 und 2017 um beinahe einen Fünftel reduziert werden – bei einem Anstieg der Gewächshausfläche um knapp einen Viertel.

  • Elektrizität schlägt mit 3500 TJ oder 24 % zu Buche. Der Stromverbrauch für Heutrocknung, Heisswasseraufbereitung, Stallbelüftung und -klimatisierung, Melkanlage und Milchkühlung usw. hat besonders zwischen 1990 und 2006 zugenommen. Seither ist er rückläufig. Aktuell liegt er noch 10 % höher als 1990.

  • 1100 TJ oder 8 % am direkten Energiebedarf werden durch erneuerbare Energien abgedeckt. Es handelt sich dabei um die Menge erneuerbare Energie, die in der Landwirtschaft erzeugt und direkt (d.h. ohne Einspeisung in ein Netz) von der Landwirtschaft wieder verbraucht wird. 1990 waren es rund 500 TJ. Der Anteil ist also noch klein, aber er wächst kontinuierlich und in den letzten Jahren verstärkt.

In der Summe ist der direkte Energiebedarf zwischen 1990 und 2017 um 4 % zurückgegangen.

Stromproduktion auf Schweizer Bauernhöfen

Beim Energiebedarf wird unter anderem die Nutzung von Elektrizität und von erneuerbarer Energie auf den Landwirtschaftsbetrieben erfasst. Angaben zur Erzeugung von erneuerbarer Energie finden sich an anderer Stelle. Gemäss der Statistik für erneuerbare Energien und der Markterhebungen für Solarenergie beläuft sich die Stromproduktion auf Schweizer Bauernhöfen 2017 auf rund 1475 TJ durch Photovoltaik und etwa 450 TJ aus Biogasanlagen (BFE 2018 und BFE 2013 – 2018). Insgesamt entspricht dies gut der Hälfte des Elektrizitätsbedarfs der Landwirtschaft. Die Produktion ist seit etwa 2011 deutlich am Ansteigen. Es ist davon auszugehen, dass der überwiegende Teil in das Stromnetz eingespeist wird.

Anstieg bei der indirekten Energie

Das Bild des landwirtschaftlichen Energiebedarfs vervollständigt sich allerdings erst, wenn auch die indirekte Energie berücksichtigt wird. Folgende Posten fallen hierunter (ebenfalls Zahlen aus dem Agrarumweltmonitoring für 2017):

  • 4100 TJ werden für die Bereitstellung der direkten Energie aufgewendet. Darunter zählt hauptsächlich der Energiebedarf im Zusammenhang mit der Ölförderung und -raffination sowie der Stromerzeugung. Er hat sich ähnlich wie der direkte Energiebedarf verändert.

  • 4000 TJ stecken in den eingesetzten Mineraldüngern. Gegenüber 1990 ist dieser Betrag um knapp 40 % gesunken. Der Rückgang erfolgte in den 1990er Jahren. Seither ist ein gleichbleibender Trend zu beobachten.

  • 11 200 TJ werden über Futtermittel importiert. Die Menge nimmt seit der Jahrtausendwende rasant zu. 1999 waren es 3000 TJ. Heute sind es 3,8-mal so viel.

  • Die 400 TJ in Pflanzenschutzmitteln und importiertem Getreidesaatgut sind aus energetischer Sicht vernachlässigbar.

  • Schliesslich sind 11 000 TJ in landwirtschaftlichen Gebäuden – vor allem in Ställen – und 9100 TJ in Maschinen verbaut. Während die Energiemenge in Gebäuden gegenüber 1990 um 10 % zurückgegangen ist, hat sie sich bei den Maschinen um 16 % erhöht. Der Rückgang bei den Gebäuden erfolgte in den 1990er Jahren und verharrt seither. Die in Maschinen gebundene Energie weist – nach anfänglicher Zunahme – über die letzten zehn Jahre einen abnehmenden Trend auf.

Insgesamt ergibt das eine Menge von 39 900 TJ indirekter Energie, die je zur Hälfte für die Bereitstellung von Produktionsmitteln und die Infrastruktur benötigt werden. Dies entspricht ungefähr dem 2,8-fachen des direkten Energiebedarfs. Gegenüber 1990 beträgt die Zunahme 15 %.
 

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Energieeffizienz zeigt abnehmenden Trend

Der Gesamtenergiebedarf der Schweizer Landwirtschaft – direkte und indirekte Energie zusammengezählt – beziffert sich auf 54 300 TJ. Pro Betrieb sind das 1050 GJ und pro Hektare landwirtschaftliche Nutzfläche 52 GJ. Das sind neue Höchstwerte. 1990 lag der gesamte Energiebedarf bei 49 500 TJ, zwischenzeitlich konnte er 1999 auf 46 400 TJ gesenkt werden. Seither ist er im Anstieg begriffen. Demgegenüber hat auch die Produktion von Nahrungsenergie durch die Landwirtschaft zugenommen. 1990 betrug die verdauliche Energie in Agrarerzeugnissen 21 800 TJ. Aktuell sind es 23 500 TJ. Die jährlichen Schwankungen der Witterungsverhältnisse prägen den Verlauf entscheidend mit. Der tiefste Wert wurde 1999 erzielt mit 21 300 TJ, der höchste 2011 mit 24 700 TJ. Die Energieeffizienz als Verhältnis zwischen Energieoutput und -input liegt demnach aktuell bei 43 %. Oder umgekehrt: Um 1 Joule Energie für die menschliche Ernährung zu produzieren, werden im Durchschnitt 2,3 Joule benötigt.

Im Vergleich zu 1990 hat der Energieinput um 10 % und der Energieoutput um 8 % zugenommen. Daraus resultiert eine um 2 % tiefere Effizienz. In den letzten zehn Jahren lagen die höchsten Werte bei 47 % (in den Jahren 2011 und 2014). Der beste Wert wurde 2000 erzielt. In diesem Jahr betrug die Effizienz 50 %. Die tiefste Energieeffizienz weist das Jahr 2016 auf (41 %). In den 1990er Jahren, als sich die Kurven des Energieinput und -output annäherten, nahm die Effizienz zu. Seither wird der Abstand wieder grösser und die Energieeffizienz sinkt. Zielsetzung der Landwirtschaft muss es sein, den abnehmenden Trend bei der Effizienz wieder umzukehren. Um Effizienzwerte grösser als 50 % zu erreichen, müsste zudem der Energieinput deutlich unter 50 000 TJ gesenkt werden. Diverse Möglichkeiten dazu sind in einem Bericht in Erfüllung des Postulates Bourgeois 13.3682 festgehalten (Bundesrat 2017). Dort wird auch auf die bestehenden Instrumente der Energie-, Klima- und Agrarpolitik verwiesen.
 

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Energieberatung für Landwirtschaftsbetriebe

Pionier war der Aargau. Seit November 2015 bietet der Kanton eine auf Landwirtschaftsbetriebe zugeschnittene Energieberatung an. Das Angebot umfasst eine Analyse der landwirtschaftlichen Gebäude und Installationen hinsichtlich ihres Strom- und Brennstoffverbrauchs durch eine akkreditierte Beratungsperson. Auch das Potenzial zurProduktion erneuerbarer Energie wird angeschaut. Die Ergebnisse inklusive Massnahmenvorschläge werden in einem Kurzbericht festgehalten. Ein vergleichbares Angebot wurde im Kanton St. Gallen ein Jahr später eingeführt – mit einem zusätzlichen Anreiz: Für die Umsetzung von Massnahmen mit einer Amortisationszeit bis zu vier Jahren wird den Betrieben eine finanzielle Unterstützung gewährt. Die Höhe bemisst sich dabei an der erwarteten Energieeinsparung.

Weitere Kantone begannen sich mit dem Aufbau einer Energieberatung für die Landwirtschaft zu befassen. Der Kanton Bern bewilligte 2017 ein zweijähriges Pilotprojekt zur Abklärung des Potenzials einer flächendeckenden Energieberatung. Das INFORAMA und die HAFL gingen dabei mit einem eigens dazu entwickelten Erfassungstool dem direkten Energieverbrauch von 50 Landwirtschaftsbetrieben auf die Spur. Die Stichprobe bildete die Vielfalt der Betriebe ab, war jedoch nicht repräsentativ. Es handelte sich um vergleichsweise grosse Betriebe. Der ermittelte Energieverbrauch pro Betrieb lag im Mittel mit 517 GJ deutlich über dem Schweizer Durchschnitt. Der Anteil des Stromverbrauchs entsprach mit 24 % ungefähr den nationalen Zahlen, mit 43 % war der Anteil des Treibstoffverbrauchs hingegen überdurchschnittlich. Weitergehende Analysen auf drei der Betriebe brachten bei der direkten Energie insgesamt ein Einsparpotenzial in der Grössenordnung von 13–18 % hervor.

Im engen Austausch mit den Berner Kolleginnen und Kollegen wird das Projekt CEPAR (Conseil énergétique pour la Suisse romande) von AgroCleanTech umgesetzt. Im Rahmen eines vom Bund finanziell unterstützten Beratungsprojekts, das von 2019 bis 2021 dauert, werden eine einheitliche Methode für die landwirtschaftliche Energieberatung in den Kantonen der Westschweiz entwickelt, Materialien für die Schulung und Beratung erstellt, Beraterinnen und Berater befähigt und die Energieberatung bei den Landwirtinnen und Landwirten beworben. Anders als Aargau und St. Gallen beabsichtigen letztere Vorhaben die Beratungspersonen nicht aus der Energie- sondern aus der Landwirtschaft zu rekrutieren. Zudem soll die Beratung auch die Aussenwirtschaft d.h. den durch die landwirtschaftlichen Maschinen verursachten Treibstoffverbrauch umfassen.

Man darf gespannt sein wie sich die Angebote entwickeln. Vor dem Hintergrund, dass die direkte Energie nur gut einen Viertel des gesamten Energiebedarfs der Landwirtschaft ausmacht, müsste auch der indirekte Energiebedarf durch die Beratung adressiert werden. Beispielsweise könnten die Betriebe darin begleitet werden, im Pflanzenbau und in der Tierhaltung die Produktion dahingehend zu optimieren, dass sie mit einem Minimum an Inputs wie Mineraldünger und Kraftfutter auskommt. Weiter ist zu überlegen, wie der Fokus auf den Einzelbetrieb geöffnet werden kann in Richtung einer überbetrieblichen und regionalen Perspektive. Dadurch liessen sich zusätzliche Möglichkeiten hinsichtlich Energieeinsparung und Umstellung auf erneuerbare Energieträger erschliessen, beispielsweise durch eine gemeinsame Logistik, Energieproduktions- und -verbrauchsgemeinschaften und bessere Ausnutzung der natürlichen Produktionspotenziale eines Standorts. Schliesslich sollte in der Landwirtschaft Energieeffizienz nicht nur reduziert auf einzelne Geräte und Anwendungen sondern als Verhältnis von Energieaufwendung zur Nahrungsmittelproduktion begriffen und optimiert werden. Eine Verbesserung der Effizienz resultiert insbesondere aus einer Verschiebung von tierischer zu pflanzlicher Produktion, denn für die Erzeugung einer tierischen Kalorie wird ein Mehrfaches an pflanzlichen Kalorien benötigt. Hier kommt allen Akteuren entlang der Wertschöpfungskette eine hohe Verantwortung zu.

Literatur

BFE (Hrsg.) 2018: Schweizerische Statistik der erneuerbaren Energien. Ausgabe 2017.

BFE (Hrsg.) 2013 – 2018: Markterhebung Sonnenenergie 2012 – 2017. Teilstatistik der Schweizerischen Statistik der erneuerbaren Energien.

Bundesrat 2017: Energiebedarf der Schweizer Landwirtschaft: aktueller Stand und Verbesserungsmöglichkeiten. Bericht des Bundesrates in Erfüllung des Postulates 13.3682 Bourgeois. 26 S.

Daniel Felder, BLW, Fachbereich Agrarumweltsysteme und Nährstoffe, daniel.felder@blw.admin.ch

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