Energie: Nutzen Sie Sparpotenziale

Das Thema Energiekosten steht bei den Schweinehaltern weiter oben auf der Tagesordnung. Besonders deutlich wird dies beim Erdgas, das rund doppelt so teuer ist wie vor einem Jahr. Beim Flüssiggas hat sich die Preislage zwar etwas entspannt. Ende 2022 war Flüssiggas dennoch rund 50% teurer als ein Jahr zuvor. Ähnlich dramatisch ist die Lage beim Strom. Dieser war bereits im letzten Quartal 2022 rund 25% teurer als zwölf Monate zuvor. Mit dem Jahreswechsel haben viele Energieversorger die Strompreise nochmals kräftig angezogen. Auf absehbare Zeit dürfte Energie damit für viele Schweinehalter teuer bleiben.

Die Strom- und Gaspreisbremse soll die Kostenexplosion zwar abmildern. Sie greift aber nur für 80% des Verbrauchs. Insbesondere in der Ferkelerzeugung bleiben große Mengen an Strom und Heizstoffen, bei denen die Preissteigerung voll durchschlägt. Klar ist auch, dass die Energiepreisbremse gigantische Haushaltsmittel verschlingt und nur eine vorübergehende Lösung sein wird.

Stromfresser Lüftung

Umso wichtiger ist es, die Energie effizient einzusetzen. Zunächst zum Strom. Auswertungen in bayerischen Ferkelerzeugerbetrieben zeigen, dass der durchschnittliche Strombedarf bei 170 kWh pro Sau und Jahr liegt. Wobei die Schwankungsbreite mit 70 bis mehr als 250 kWh Strom pro Sau enorm ist. Die größten Stromfresser in der Ferkelerzeugung sind mit über 70 kWh pro Sau und Jahr die Lüftung sowie mit knapp 30 kWh jährlich die Infrarotlampen (siehe Übersicht 1). Auch bei den einzelnen Stromverbrauchern gibt es riesige Unterschiede zwischen den Betrieben.

Die größten Einsparpotenziale gestalten sich in der Ferkelerzeugung wie folgt:

• Moderne Lüftungsregler: 20 bis 60%,
• Beleuchtung: 60 bis 80%,
• Moderne Umwälzpumpen: 20 bis 60%.

In der Mast liegt der Stromverbrauch im Mittel der ausgewerteten bayerischen Betriebe bei 27 kWh/Platz und Jahr (siehe Übersicht 2). Mit rund 20 kWh pro Platz ist die Lüftung in Mastbetrieben mit Abstand der größte Stromverbraucher. Dann folgen die Fütterung sowie die Futterzubereitung mit jeweils rund 5 kWh pro Platz und Jahr. Die weiteren Stromverbraucher sind mit insgesamt 10% Anteil in der Mast eher untergeordnet.

Auffallend ist, dass der Stromverbrauch in Mastbetrieben mit Abluftfiltern mit 55 kWh pro Platz und Jahr fast doppelt so hoch ist. In diesen Betrieben entfallen auf die Lüftung und Abluftreinigung zusammen fast 70% des Strombedarfs. In der Mast ist der einzelbetriebliche Einfluss auf den Stromverbrauch ebenfalls hoch.

Die größten Einsparpotenziale beim Strom gestalten sich in der Mast wie folgt:

• Moderne Lüftungsregler: 20 bis 60%,
• Futteraufbereitung: 20%,
• Fütterung: 20 bis 40%.

EC-Ventilatoren einbauen

Es wird deutlich, dass die Lüftung in beiden Produktionsbereichen große Potenziale zur Stromeinsparung bietet. Die Basis bilden die richtige Dimensionierung der Lüftungsanlage sowie die strömungstechnisch günstige Gestaltung der Zu- und Abluftwege. Wichtig ist zudem die regelmäßige Kontrolle und Reinigung aller Lüftungselemente, um Druckverluste zu vermeiden.

Vor allem im abgeregelten Leistungsbereich können frequenzgesteuerte Lüftungsanlagen bzw. EC-Ventilatoren mit elektronisch geregeltem Gleichstrommotor den Energieverbrauch stark senken.

So haben EC-Lüfter mit Frequenzsteuerung im unteren Leistungsbereich z.B. bei 500 Umdrehungen pro Minute nur eine spezifische Leistungsaufnahme von etwa 15 Watt pro 1000 Kubikmeter Luft und Stunde (siehe Übersicht 3). Die anderen Lüftungssteuerungen verbrauchen in diesem Drehzahlbereich teils fünfmal so viel Strom und mehr.

Dieser Effekt ist enorm. So arbeiten die Lüftungsanlagen in der Ferkelerzeugung und Mast im Mittel 80 bis 90% der Jahresstunden im abgeregelten Leistungsbereich unterhalb von 80% der maximalen Lüfterleistung. Insbesondere beim Neubau oder der Modernisierung rentiert sich die Investition in eine moderne Lüftungssteuerung oft binnen weniger Jahre.

Heizungspumpen tauschen

Effektiv ist zudem oft der Austausch alter Umwälzpumpen der Heizungsanlage, die meist nicht regelbar sind. Die Hintergründe verdeutlicht ein Praxisbeispiel mit einem Ferkelaufzuchtstall mit 1440 Plätzen. Die zwei Umwälzpumpen im Heizungsraum sowie die vier Pumpen in den Abteilen verbrauchen zusammen rund 760 kWh Strom im Jahr. Das entspricht bei aktuellen Kosten in Höhe des Strompreisdeckels von 40 Cent je kWh jährlichen Stromkosten von 304 €.

Durch den Wechsel zu Energiesparpumpen könnte der Betrieb etwa 60% Strom einsparen, was gut 180 € im Jahr entspricht. Gegenzurechnen ist der Austausch der sechs Heizungspumpen, der insgesamt mit 900 € zu Buche schlägt. Unter dieser Annahme amortisieren sich die Investitionen in knapp fünf Jahren.

Noch günstiger ist die Situation, wenn der Beispielbetrieb das Bundesprogramm zur Förderung der Energieeffizienz der Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) nutzt. Hierüber kann der Austausch der Umwälzpumpen mit 30% der Nettoinvestitionskosten gefördert werden. Die Amortisationszeit verkürzt sich dann auf gut drei Jahre.

Gute Einsparpotenziale bietet zudem oft die Futterzubereitung, die insbesondere in Mastbetrieben einen erheblichen Teil des Stromverbrauchs ausmacht. So konnte ein Praxisbetrieb den Stromverbrauch durch die Wartung der Mahl- und Mischanlage um rund 20% senken. Die regelmäßige Reinigung der Anlage und der Austausch der abgenutzten Siebe waren in diesem Fall besonders effektiv.

Nicht zu unterschätzen sind auch die Einsparpotenziale bei der Beleuchtung. Die Effekte zeigt ein 300er-Sauenbetrieb, der mit 58 W-Leuchtstofflampen mit konventionellen Vorschaltgeräten arbeitet. Die anvisierte Lichtstärke liegt bei 80 Lux über acht Stunden im Tierbereich. Bei diesen Eckdaten benötigt der Betrieb jährlich knapp 4800 kWh Strom für die Beleuchtung. Bei einem Strompreis von 40 ct/kWh entspricht das gut 1900 € Stromkosten.

Durch die Umrüstung der Lampen auf elektronische Vorschaltgeräte und sparsamere T5-Leuchtstoffröhren mit 36 Watt Leistungsaufnahme lässt sich der Stromverbrauch um 40% bzw. knapp 800 € im Jahr senken. Die Umrüstkosten betragen 40 bis 60 € pro Leuchte.

Noch effektiver ist der Umstieg auf LED-Lampen, die sogar 60% Stromeinsparung ermöglichen. Die Umrüstkosten von 70 bis 200 € pro Lampe können mit BLE-Mitteln im Rahmen einer Modernisierung inklusive CO2-Einsparkonzept zu 30% gefördert werden.

Heizkosten senken

Der zweite große Energiekostenblock im Schweinebetrieb ist die Heizung. Die Datenaufzeichnung in bayerischen Praxisbetrieben brachte auch hier große Unterschiede beim Verbrauch ans Licht. So kommen gut aufgestellte Ferkelerzeuger mit 150 bis 200 kWh Heizenergie pro Sau und Jahr aus. Während andere Sauenhalter mit einem Heizenergiebedarf von 400 bis 600 kWh doppelt oder teilweise sogar dreimal so hoch liegen.

Die großen Unterschiede resultieren zum Großteil daraus, dass die Sauenhalter mit einem besonders geringen Heizenergiebedarf allesamt Wärmetauscher nutzen. Die Technik ist in der Lage, die in der Abluft enthaltene Wärme zu entziehen und an die einströmende Frischluft abzugeben. Hierdurch lassen sich die Wärmeverluste über die Lüftung drastisch reduzieren. Der Einsatz fossiler Energieträger sinkt und Temperaturschwankungen im Abteil sind geringer.

Zu beachten ist jedoch, dass sich Wärmetauscher in der Regel nur im Neubau realisieren lassen. Denn die Technik muss in der zentralen Abluftführung platziert werden. Montageort ist meist der Dachraum. Auch führen Wärmetauscher zu einem höheren Stromverbrauch der Lüftung, da der Strömungswiderstand steigt.

Bei den stark gestiegenen Preisen für Strom und Heizenergie können Wärmetauscher in einem Betrieb mit 220 Zuchtsauen zu einem Energiekostenvorteil von 3000 bis 4000 € jährlich beitragen. Bei anhaltend hohen Energiekosten kann sich ein Wärmetauscher in vielen Fällen in sechs bis acht Jahren amortisieren.

Ergänzend zur Wärmerückgewinnung ist es wichtig, die Wärme optimal im Stallgebäude zu halten. Hier sind insbesondere folgende Punkte zu nennen:

• Gebäudedämmung optimieren. Vor allem in Dach- bzw. Deckenbereich finden sich nicht selten Schwachstellen.
• Abteiltemperaturen optimieren. Insbesondere in der Ferkelaufzucht können kleine Anpassungen große Einsparungen ermöglichen.
• Nicht zuletzt ist auf eine regelmäßige Wartung und optimale Einstellung der Heizungsanlage zu achten.

Solarstrom nutzen

Neben den Maßnahmen zum Energiesparen bietet in Schweinebetrieben die eigene Energieerzeugung mithilfe von Photovoltaik gute Möglichkeiten. Insbesondere Eigenverbrauchsanlagen haben nach dem Anstieg der Strompreise weiter an Attraktivität gewonnen.

Diese Anlagen sind darauf ausgelegt, möglichst viel teuren Zukaufstrom zu ersetzen. Damit dies gelingt, geht es den Eigenstromverbrauch über verschiedene Maßnahmen zu optimieren:

• Starke Stromverbraucher wie Fütterungsanlagen oder Güllepumpen sollten in Zeiten einer hohen Stromerzeugung betrieben werden,
• Die Auslegung als Ost-West-Anlage kann die Zeiten der solaren Stromerzeugung verlängern,
• Für eine optimale Dimensionierung der PV-Anlage sind die Grund- und Spitzenlasten zuvor genau zu analysieren,
• Batteriespeicher erlauben die Nutzung von Solarstrom auch außerhalb der Erzeugungszeiten.

Mit dem EEG 2023 hat Berlin die finanziellen und rechtlichen Rahmenbedingungen für Photovoltaikanlagen verbessert. Hierzu gehören insbesondere steuerliche Vorteile, die auch für größere Anlagen auf Wirtschaftsgebäuden gelten sollen. Trotz gestiegener Komponentenpreise und verlängerter Lieferfristen sollten Schweinebetriebe eine Investition in eine PV-Anlage prüfen. Neben den finanziellen sollten auch ökologische Aspekte in eine Investitionsentscheidung einfließen. Denn künftig wird der CO2-Fußabdruck des einzelnen Schweinebetriebs in der Vermarktung zunehmend eine Rolle spielen.

Fazit

• Der Preisanstieg bei Strom und Heizstoffen trifft Schweinehaltende Betriebe besonders stark.
• Maßnahmen zur Energieeinsparung rechnen sich dadurch schneller.
• Moderne Lüftungsregler, sparsame Heizungspumpen und LED-Lampen drücken den Stromverbrauch.
• Die Heizkosten lassen sich vor allem durch Wärmetauscher senken.
• PV-Eigenstromanlagen gewinnen an Bedeutung.
• Die BLE bietet gute Fördermittel