Innovationsfonds
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Digitalisierung der Landwirtschaft

Die Globalisierung der letzten Jahrzehnte ist vor allem auf Kosten des ländlichen Raums gegangen. Sie hat allein in Deutschland 1,1 Millionen Landwirten die wirtschaftliche Grundlage genommen und zu einer enormen Stadt-Land-Entfremdung geführt. Während sich auf der einen Seite die Landwirte mehr und mehr abgehängt fühlen, steigt in weiten Teilen der städtischen Bevölkerung das Bewusstsein für eine ökologische Ernährung. Doch selbst in 2017 lag der Anteil an Bio-Lebensmittel in Deutschland nur bei 5,7%. Das Projekt hat den Aufbau und die Weiterentwicklung einer Online-Plattform zur Direktvermarktung von regionalen ökologischen Fleischprodukten zum Ziel. Das besondere hierbei ist, dass gezielt der Absatz vergessener Nutztierrassen gesteigert werden soll, von denen bereits zwei Drittel auf der roten Liste stehen und vom Aussterben bedroht sind. Das Projekt stößt daher einen nachhaltig transformativen Prozess an, der zu einem größeren Bewusstsein, gegenüber der aktuellen Landwirtschaft und dem Lebensmittel Fleisch führt. Durch den Ansatz der am Anfang der Wertschöpfungskette beim Landwirt ansetzt und bis zum Verbraucher reicht, kann das Projekt zu einem sozial und ökologisch positiven Fußabdruck beitragen.

Projektdaten

Projektnummer 2019-04
Projektart Bau und Anwendung
Projektträger Cowfunding Netzwerk UG
Laufzeit 10.04.2019 - 31.03.2021
Zuschuss 91.250€

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Ihre Ansprechpartner

Richard Tuth

Richard Tuth

Innovationsfonds Klima- & Wasserschutz

T: 0761-279-29 84

E-Mail: richard.tuth@badenova.de

Michael Artmann

Michael Artmann

Innovationsfonds Klima- & Wasserschutz

T: 0761-279-22 53

E-Mail: michael.artmann@badenova.de

Einblicke in weitere Förderprojekte:

Verwertung biogener Abfälle zur Erzeugung stofflicher, thermischer und elektrischer Energieträger und deren Nutzung
Freiburg

Ein geschlossener Energiekreislauf für die Deponie Eichelbuck

Während auf der Deponie Eichelbuck im Freiburger Mooswald früher Haushaltsmüll entsorgt wurde, ist die Anlage heute für Grünabfälle aller Art zuständig. Dieser Wandel wirkt sich auch auf die Energieversorgung der Anlage aus, die momentan durch zwei mit Deponiegas betriebene Mikrogasturbinen erfolgt. Deponiegas entsteht beim biologischen und chemischen Abbau von organischem Abfall. Dieser fällt jedoch in unvorbehandelter Form in deutschen Deponien nicht mehr an, so dass die Menge an Deponiegas stetig zurückgeht. Deshalb müssen sich die Deponiebetreiber nach neuen lokalen und umweltfreundlichen Energiequellen umsehen. Grünabfälle, wie sie am Eichelbuck verarbeitet werden, bieten dieses Energiepotential. Bisher trennte man auf der Anlage Grünabfall in holziges Material für die Zufeuerung in der eigenen Hackschnitzelanlage und erdiges Material, das in der Landwirtschaft ausgebracht wurde. Eine Pyrolyseanlage und eine verbesserte Hackschnitzelanlage sollen in Zukunft die Grünabfälle ökologisch und wirtschaftlich effizienter nutzbar machen. Pyrolyseverfahren wurden schon in mehreren Innovationsfondsprojekten erprobt. Sie eignen sich besonders für Materialien, die nicht auf herkömmliche Weise zu Biogas vergärbar sind. In der Freiburger Anlage sind das beispielsweise Grünschnitt, Pferdemist und diejenigen Holzreste, die sich nicht für Holzhackschnitzel eignen. Im Pyrolyseofen verschwelt die Biomasse unter großer Hitze und ohne Sauerstoffzufuhr zu Verbrennungsgas und Biokohle. Biokohle ist vielseitig einsetzbar und anders als die ursprüngliche Biomasse leicht, kompakt und somit einfach zu transportieren. Beigemengt zum Substrat in Biogasanlagen, erhöht sie die produzierte Gasmenge. Auch der aus Speiseresten auf dem Eichelbuck hergestellte Kompost verbessert mit Biokohle sein Nährstoffprofil. In den Boden eingebracht – direkt oder im angereicherten Kompost oder Gärrest – verbessert Biokohle die Bodenqualität, erhöht den Ertrag und verringert den Bedarf von Kunstdüngern. Die Abwärme der Pyrolyseanlage trocknet die auf der Anlage produzierten Hackschnitzel. In Zukunft ersetzt ein Hackschnitzel-BHKW eine der Mikrogasturbinen, deren Einsatz durch das schwindende Deponiegas nicht mehr rentabel ist. Die Hackschnitzelanlage verfügt mit einer extern gefeuerten Heißgasturbine über eine innovative, noch wenig eingesetzte Technologie. In der Anlage verbrennen die Hackschnitzel zu Asche und heißem Abgas, das indirekt über einen Wärmetauscher die Zuluft der Turbine erhitzt. Verunreinigtes Rauchgas und saubere Turbinenluft bleiben so getrennt; ein Verfahren das den schnellen Verschleiß durch Abgaspartikel verhindert. Die Hackschnitzelanlage wiederum liefert Abwärme für die Speiseresteaufbereitungsanlage. In einigen Jahren wird auch die zweite Mikrogasturbine durch eine Heißluftturbine ersetzt, die zusätzlich Strom und Wärme aus regenerativen Energien liefert. Angereichert mit Biogas, kann das restliche Deponiegas im BHKW Landwasser verbrannt werden; ein Verfahren das bereits durch ein weiteres Innovationsfondsprojekt erprobt ist. Pro Jahr spart das Konzept 2.600 Tonnen CO2 ein. Mit dem aufeinander und auf die vorhandenen Abfallstoffe abgestimmten Energiekreislauf zeigt die Deponie den Weg auf von der Müllverarbeitung des 20. zur der des 21. Jahrhunderts.

Ökologische Wärme- und Kälteversorgung basierend auf Wärmepumpen mit maximaler Effizienz durch Systemkühlung, Regeneration des Sondenfeldes und intelligenter Steuerung der Energieströme
Luisenhöhe

Ökologische Wärme- und Kälteversorgung basierend auf Wärmepumpen mit maximaler Systemeffizienz

Viele Szenarien für eine CO2-freie Wärmeversorgung in Deutschland gehen davon aus, dass Wärmepumpen eine größere Rolle spielen müssen, um die seit mehreren Jahren stagnierende Wärmewende weiter voranzutreiben. In der Gemeinde Horben am Fuße des Schauinslands bietet sich hierfür ein idealer Anwendungsfall. Dort entsteht auf einem Hochplateau am Westhang des Schauinsland-Massivs das moderne Resorthotel „Gesundheitsresort Schwarzwald Luisenhöhe". Das Resort soll durch ein innovatives und zukunftsweisendes Versorgungskonzept basierend auf mehreren Sole-Wasser-Wärmepumpen in Kombination mit einem Erdsondenfeld mit Wärme und Kälte versorgt werden. Ziel dieses Konzeptes ist es, einen möglichst effizienten Betrieb der Anlagen zu realisieren. Bei der Projektierung wird der Fokus daher besonders auf ein innovatives Zusammenspiel der einzelnen Anlagen und die Optimierung der Betriebspunkte gesetzt: Um das Erdreich während der Sommermonate zu schonen und aktiv zu regenerieren, wird das Konzept durch einen großen Luft-Wärmetauscher ergänzt. So stehen den Wärmepumpen ganzjährig mehrere Wärmequellen zur Verfügung. Durch eine intelligente Regelung sollen alle Wärmepumpen flexibel betrieben werden, sodass diese jederzeit Wärme aus einer möglichst hochtemperierten Wärmequelle beziehen können und damit eine maximale Effizienz aufweisen: Im Sommer kann bei hohen Außentemperaturen Wärme über den Luft-Wärmetauscher bezogen werden. Im Winter steht Wärme aus dem verhältnismäßig warmen Erdreich zur Verfügung. Zudem kann ganzjährig Wärme aus den Kältespeichern bezogen werden und dem Heizsystem zugeführt werden, diese sog. Systemkühlung (Heizen und Kühlen gleichzeitig) hat die höchste Effizienz. Durch ein umfassendes Monitoring, welches alle relevanten Energieströme messtechnisch erfasst und visualisiert, soll eine kontinuierliche Anlagenoptimierung ermöglicht werden und der Anlagenbetrieb sowie die Leistungsfähigkeit der Wärmepumpen transparent werden. Durch Minimierung der elektrischen Stromaufnahme bei Maximierung der Nutzung von Umweltwärme soll sichergestellt werden, dass Wärme und auch Kälte langfristig ökologisch und damit möglichst CO2-arm bereitgestellt werden. Wenn Sie mehr über das Projekt Luisenhöhe in Horben erfahren möchten, besuchen Sie doch die Webseite des Gesundheitsresorts Schwarzwald Luisenhöhe .

Sanierung auf Passivhaushniveau mit innovativer Wärmedämmung und Monitoring
Schopfheim

Kindergarten im Passivhausstandard

Um mehr Kinder betreuen zu können, sanierte und erweiterte die Stadt Schopfheim den Kindergarten Hintermatt, ursprünglich ein Flachbau mit hohem Energieverbrauch. Die Stadt kombinierte hierfür Erdwärme mit einer sogenannten transluzenten Wärmedämmung. Diese noch recht wenig genutzte Technik verkleidet die Außenwände mit einer Schicht aus transparentem Polykarbonat. Mit nur 10 cm ist die Schicht wesentlich dünner als eine herkömmliche Wärmedämmung und ist durch ihre Luftschächte Teil des Lüftungssystems. Nachdem die Sonne die Luft erwärmt hat, fließt diese in Räume und spart so Heizenergie. Eine Wärmepumpe mit vier Erdsonden ersetzt den ölbefeuerten Heizkessel und kühlt die Räume im Sommer. Thermische Solarkollektoren unterstützen die Heizung und erwärmen das Brauchwasser. Das isolierte Dach lässt auch im Winter viel Tageslicht in die Räume. Eine ausgeklügelte Regelungstechnik steuert und überwacht das Lüft- und Heizsystem, das dadurch mit weniger Luftvolumen auskommt und kostengünstiger ist. Durch die Maßnahmen verringerte sich der Verbrauch von 65 kWh pro Jahr und Quadratmeter auf etwa 12-15 und entspricht damit dem Passivhausstandard. Die Kombination von effizientem Lüftungssystem, innovativer Dämmung und Monitoring macht Kindern, Eltern und Anwohnern tagtäglich energieeffizentes Bauen begreifbar. Weitere Informationen zur Gebäudetechnik liefert die Projektbeschreibung des Architekten Kuri (PDF, 20KB) sowie im Abschlussbericht zum Projekt.