D.W. de Hoop
ONDERZOEK NAAR DE RENTABILITEIT VAN "SHORT ROTATION FORESTRY"
IN RELATIE MET DE ENERGIEPRIJS
Interne Nota 223
Landbouw-Economisch Instituut Afdeling Landbouw
ONDERZOEK NAAR DE RENTABILITEIT VAN "SHORT ROTATION FORESTRY" IN RELATIE MET DE ENERGIEPRIJS
De fossiele energie is sinds 1973 sterk in prijs gestegen. Te-vens dreigt er bij een zelfde trendmatige stijging van het verbruik op middellange termijn een aanbodstekort te ontstaan.
Naar aanleiding van deze ontwikkelingen wordt er gezocht naar alternatieve energiebronnen. Eén mogelijkheid, die zich dan aan-dient is het gebruik van de zonne-energie d.m.v. plantengroei. De plant zet d.m.v. fotosynthese zonne-energie om in plantaardig ma-teriaal. Uit energetisch oogpunt heeft deze omzetting een rendement van maximaal 2%. Onderzoek wordt verricht om deze omzettingseffi-ciency te verbeteren.
In deze studie wordt nagegaan of er mogelijkheden zijn tot het verbouwen van hout met een korte omlooptijd. Dit hout zal energie leveren ter vervanging van fossiele energie. In Nederland wordt gedacht aan houtsoorten als populier en els. Door verbetering van de soort en betere teelttechnieken hoopt men snelgroeiende gewas-sen te krijgen.
De probleemstelling in deze studie is als volgt: bij welke energieprijs kan het verbouwen van hout concurreren met akkerbouw-of veehouderijprodukten. Of wel: bij welke energieprijs en bij wel-ke produktie van hout per ha per jaar is "short rotation forestry" rendabel?
Opzet van het onderzoek
Een verhoging van de energieprijs heeft invloed op de renta-biliteit in de landbouw. Om vergelijking van de rentarenta-biliteit in de landbouw met de rentabiliteit van houtproduktie mogelijk te ma-ken, zullen vooreerst de gevolgen van een verhoging van de ener-gieprijs op de landbouw bekeken moeten worden.
Vervolgens worden bij de verschillende energieprijzen en hout-produkties 1) de opbrengsten en kosten berekend. Hieruit volgt het netto-overschot, waardoor vergelijking met de landbouw mogelijk is.
Invloed van verhoging van de energieprijs op de landbouw
De landbouw maakt in toenemende mate gebruik van fossiele energie door het gebruik van b.v. stikstof, gewasbeschermingsmid-delen, dieselolie, elektriciteit. Berekeningen van Lange geven het energieverbruik in de Nederlandse landbouw. Zowel het directe als het indirecte energieverbruik worden gegeven (tabel 1).
Tabel 1. Energieverbruik in de akkerbouw en de veehouderij (incl, bio-industrie) in 1970 in TJ
Directe energie voor trekkers + motoren
Indirecte energie voor trekkers + werktuigen
Elektrische energie Verwarming
Vervoer brandstoffen + indirect produktie Kunstmest Bestrijdingsmiddelen Totaal Energieverbruik per ha Akkerbouw 5540 2957 1000 335 2576 18820 636 31864 0,0461 Veehouderij 6710 3581 3749 5702 5442 41282 68 66534 0,0484
Het energieverbruik per ha in de akkerbouw is 46,1 GJ en in de veehouderij (incl. bio-industrie) 48,4 GJ. Gaan we uit van een energieprijs van f 20,- per GJ, dan zijn de energiekosten per ha in de akkerbouw en veehouderij resp. f 220,- en f 231,-. Stellen we de gemiddelde kosten per ha in de akkerbouw in 1975/76 op
f 4000,-, dan bedragen de energiekosten 5,5% van de kosten. In de rundveehouderij bedraagt het percentage van de energiekosten in verhouding tot de totale kosten per ha (= f 6000,-) 3,9%.
Een verdubbeling van de energieprijs leidt tot een hogere kostprijs in de landbouw van (bij gelijke input-output verhoudin-gen) 5,5% in de akkerbouw en 3,9% in de rundveehouderij.
Oskam en Smit hebben d.m.v. een input-output model berekend wat de effecten zijn van een 10% prijsverandering van energie op de kost- en afzetprijzen van de landbouw en toeleverende en ver-werkende industrie (op grond van gegevens van 1970).
Tabel 2. Effect in procenten van een 10% prijsverandering van energie op de kostprijzen en afzetprijzen van de be-drijfstakken in 1970 Bedrijfstak Effect akkerbouw melkveehouderij zuivelindustrie vlees industrie graanverwerkende industrie bloemverwerkende industrie aardappelmeel- + suikerindustrie 0,40 0,35 0,56 0,47 0,51 0,45 0,54
Figuur 1. Kostenstructuur van resp. de veehouderij en de teelt van suikerbieten (gegevens Scholtz) Melkveehouderij 1974/75 beloning be-drijfsleiding arbeid veevoer diverse kosten pacht + onderhoud gebouwen werktuig-kosten kunstmest 4,3 34,3 21,8 16,1 9,6 8,7 5,1 120 -110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Saikerbieten 6,5 15,2 8,7 7,7 9,2 12,5 2,8 3,5 5,7 2,1 5,2 3,6 7,1 9,1 1,1 1974 beloning be-drijfsleiding arbeid arbeid (indirect) arbeid van werk door derden werk door derden (excl. arbeid) pacht + onderhoud gebouwen rente omlo-pend vermögen zaaizaad algemene kosten rente werkt. afschrijving werktuigen onderhoud werktuigen kunstmest gewasbescher-mingsmiddelen brandstof —smeerm. — 1977 Volume x prijs 1977 t.o.v. 1978 beloning be-drijfsleiding arbeid arbeid (indirect) arbeid van werk door derden werk door derden (excl. arbeid) pacht + onderhoud gebouwen zaaizaad rente omlo-pend vermogen algemene kosten 8,5 16,5 9,8 9,3 11,2 15,7 rente werkt. afschrijving werktuigen onderhoud werktuigen kunstmest gewasbescher-mingsmiddelen brandstof 'Smeerm. 9,4 9,3 131 109 113 121 122 126 4,1 3,6 7,2 -2,8 6,8 4,7 117 129 126 133 131 131 _ 1,2 132 102 109
Uit tabel 2 blijkt dat bij een verdubbeling van de energie-prijs, bij gelijke input-output relaties, de toeleverende en ver-werkende industrie te maken krijgen met een ongeveer 5% hogere kostprijs.
Er is sinds 1973 een sterke stijging van de energieprijs op-getreden ni. met ongeveer 100% t.o.v. 1976. Lange heeft berekend dat door deze stijging de kosten in de akkerbouw en veehouderij
(excl. bio-industrie) met resp. f 120,- en f 65,- per ha toegeno-men zijn. Uitgaande van een energieprijsstijging van 100% t.o.v.
1976 zal dit betekenen aan extra kosten voor akkerbouw en veehou-derij van resp. f 240,- en f 130,- per ha.
Figuur 1 geeft een overzicht van de kostenstructuur van een melkveehouderijbedrijf (Noordelijk Klei- en Veenweidegebied) en van de produktiekosten van suikerbieten. De arbeidskosten nemen een groot deel voor hun rekening. Door mechanisering en hogere pro-duktie per ha tracht men de arbeidskosten per eenheid produkt te verlagen. Dit proces gaat gepaard met een sterke toename van fos-siele energie.
Bij een snelle toename van de energieprijs zal de landbouw zich aanpassen aan de veranderde omstandigheden (er is geen vaste input-output verhouding). Wordt de energie in verhouding tot ande-re inputs duurder, dan zal er geprobeerd worden om energie te be-sparen. We zullen dit aantonen m.b.v. het kunstmestgebruik. Het energieverbruik d.m.v. kunstmest bedraagt in de akkerbouw en vee-houderij resp. 59% en 62% van het totale energieverbruik (tabel 1). Uit het handboek voor de rundveehouderij (1974) halen we de gege-vens voor tabel 3.
Tabel 3. Gemiddelde stikstofeffect op klaverarm grasland Kg N/ha/jaar Zetmeelwaarde (netto) per kg N
klei veen zand
_ _ _ _ _ _ _ _ __
100 - 200 7 6 7 200 - 300 5 4 6 300 - 400 3 2 4
De huidige prijs van 1 kg N is f 1,33. Bij een toename van de energieprijs met 100% zal de stikstofprijs met ongeveer 25% stij-gen. Bij overigens gelijk blijvende omstandigheden zal het econo-misch optimum betreffende de stikstofgift op veen verschuiven naar het gebruik van minder stikstof. Bij de huidige stikstofprijs zal de stikstofgift per ha tussen 200 en 300 kg N een extra opbrengst geven van f 140,-. Bij een hogere stikstofprijs (+ 25%) zal deze extra opbrengst niet opwegen tegen de extra kosten. (Verondersteld is een opbrengstprijs van f 0,35 per kg ZW.)
Ook aan de hand van een lineaire programmering, uitgevoerd door Beumer en Schneider, zien we dat het gezinsbedrijf met 250 kg N per ha (zie tabel 4) een hogere arbeidsopbrengst heeft dan het bedrijf met 400 kg N (tabel 5). In deze situatie waar men 250 kg N strooit i.p.v. 400 kg N wordt stikstof gesubstitueerd door grond (4,14 ha) 1). Bij een stijging van de stikstofprijs zal deze ten-dens zich versterkt voortzetten.
Bij een hogere energieprijs zal de concurrentie om de grond toenemen, hetgeen tot uiting komt in een hogere grondprijs. Bij de berekening van de rentabiliteit van houtproduktie zullen we dan ook uitgaan van een hogere pacht per ha als gevolg van hogere ener-gieprijs.
Gezien vanuit macro-economisch gezichtspunt zal een minder intensieve produktie (minder kunstmest) leiden tot een lagere land-bouwproduktie, hetgeen zijn gevolgen zal hebben op de prijzen. Het zal van de buitenlandse produktie, overschotsituaties, algemene economische ontwikkeling e.d. afhangen of de prijs van de landbouw-produktie (sterk) zal stijgen. Er vindt dus ook een verandering plaats van de prijs van de produkten.
Voor deze studie is het van niet zo veel belang om deze ver-anderingen exact, zo het al mogelijk is, te berekenen, daar:
de energiekosten een klein deel van de kostprijs van de land-bouw bedragen;
er veranderingen in de prijs van de produkten af-boerderij ontstaan, zodat de rentabiliteit in de landbouw, als gevolg van een energieprijsstijging, niet sterk zal wijzigen.
Berekening van de rentabiliteit van "short rotation forestry" Er zijn nog weinig experimentele gegevens bekend omtrent "short rotation forestry". Wat zijn de kosten en opbrengsten? We zullen een schatting maken van de kosten en opbrengsten bij ver-schillende produktieniveaus (in tonnen per ha per jaar) en bij meerdere energieprijzen. Er wordt vanuit gegaan dat de energie uit hout wordt omgezet in elektrische energie.
De kosten
Van Boven geeft in zijn artikel een benadering van de kosten van de teelt van snelgroeiende populier. Hij maakt deze schatting bij een aanplant van resp. 4000 en 30000 stekken per jaar. Deze cijfers zijn aangepast aan de probleemstelling van dit onderzoek. Tevens waren enkele kosten te laag geschat.
G QJ OJ 43 G QJ U A i Cd r-l cd ai •r-, a u u QJ QJ c u 4 3 (-1 - r - l 3 -H 3 43 oo o o o CO PH e <u cd T 3 > o 43 CU S T3 O 43 C cd Ö cd QJ 03 T3 60 •rl Ai QJ 43 O rl O cd O m e o; e Qj cd QJ QJ 6 "4 • 3 A i TJ • O cd u • cu > A i t - i C O QJ • a G 4-1 QJ • r l 0) r l O T ) A i QJ Ai 43 r-l CA QJ G a •rl N i-I QJ cd 6 0 4-1 G G cd QJ cd QJ cd > QJ 00 e • H e 0) e cd r-< Cu C/1 0 ) PQ QJ 43 cd cd > vp m (Ti > e u co Cu > o Ö OJ N e Q> > QJ - H 00 U QJ Cu QJ 4 3 cd H Cd 42 M OJ PM 60 A i O m e s •ri PQ m e cd i - t p< u o o T j C QJ 4-1 CO o A i cd U u K QJ 1 u e^s QJ o > o co — •r-i • r l G M cd o. > QJ • r l 6 0 60 e H - r l «J 6 0 e o 0 ) 4 3 m e cd r - l P-4 cd cd B •--i c 4-> Cd CU r - l O CU e cd r-l Pi CS G cd i—i Pv, G cd r - i PM co G QJ
S
60 QJ 60 co 4-1 QJ PQ < t o - o c o M n i n r~ O N O m <T •> 00 00 e r, •. C M — oo r^- vp 00 lA ON CN vO oo co « ( D O O o o M n v o vo o o i n <r »oo m « • ., CM •— oo r^ co — r*. i n CM \ 0 r s en * o o o o o o M n < f oo o o m «* «co vo •> « •> CM —' co r~ o CM VO — CM — in vo co i n r ^ o o c o r ^ m c M o co o m <fr » o o r > •. «. « C M — oo r - CM •sT i n i n CM — •o- m CM • J i O O O M M A -c M O O i n < d - « o o o o « « « e s - ^ co r^ ^ i n - * O CN — co -3- CM 60 cd T3 vP o-m CM O N o o co O-N CO m vO VO oo co C M ON CM v p CM ON • CSI r>S m CM CM < r m ON ON — » • e~« fr-s i n m < f r-~ o <J\ CM CT. v O ON VO • B^S &-S * S m m o ~~ r-~ co CO • ON — i n CM a CO CM m 0 0 0 0 • r~ v O ON m + + + + + <r o r^ _ ON r~» <J-_ CM r^-m ^ t o i n i n CO v P <r co O 0 0 ON CO CO CM O m CM v P o-o v P m m r~-ON CO co m <r m 0 0 o o ON v P 0 0 • — 1 m CM 0 0 oo co ^ p CM CO N P O —' m CM o o m o •—-oo ON CM O ~ CM r » o CO CO ON ~ ï i n o o CM CM O « * i n —• CO CM o m CM v p o o o <r " m o CM _ CO O — <r oo -^. o o CM ^ P ^, 0 0 co N P v O 0 0 CM — v O CM 0 0 ON O o CM O O o ON N P CM 0 0 0 0 m CM ^ CO CM CM O O co f " . v p co 0 0 o m CM v p o o o CM v P m CM o CM oo O o co m co ON o 0 0 o v P 0 0 CO o o m r -m m CO r^ r~ co co ON CM m co oo •—• o m CM VO O CO m o m CM v p o o o o v p O CO CM i n co — 0 0 o o <r <r ON m ON CM co O ON ON ON r—> v P r^ O O O v p -sT 0 0 oo m o r~ d r~ -r~ CM co CM < t —• o o CM i n ~-T CM CM o m CM v p o o o co r-~. co 0 0 o CM m ON ON r~ O o m CO r * O N - * co o m ON r^» ^~ o 0 0 <T) f — t CO 00 G OJ • r l QJ O M Aä r - l O)a
r - i cd 4 J C cd <! • <u • > 6 0 r - l Cd u ö ca <! cd 43 Ü • r l T J { 3 cd r - l CO cd u 6 0 QJ 4-1 .*! cd r - l > U QJ CU ft o cd 4 3 M QJ P M S5 QJ u QJ Cu • 0 ) • > • 6 0 U QJ a r l QJ O | 3 U 4J • r l 3 6 0 VM cd 4J 0 QJ Ü U QJ P M • r l cd cd O 4-1 CO «J 6 0 O u T 3 6 0 Ö QJ 6 0 cd T > 4<i U QJ > CO C QJ T ) • r - ) • H J-J ß QJ U 3 Ö • H Ti O 4 3 a cd cd co T 3 • r l QJ 4 3 U M u a j Ds ö OJ QJa
QJ 6 0 i—1 cd r l O o > 0 QJ ' r l 1 3 OJ T J c QJ U \ OJ | 4-1 CO * QJ 1 X W < « 1 • -o r - l 6 0 e • r l ö QJ 4 J cd 4-1 r - l 3 co QJ U Ui 14-1 "—> • r l u T 3 QJ PQ G OJ 4-1 CO 6 0 e QJ U 4 3 a o *• e QJ 4-1 co o « e QJ •4-4 I M o 4-1 co 4-1 CO QJ E co • r l r l cd 4-1 (3 QJ > C • r l QJ T3 C QJ > QJ 1-1 QJ 4-1 c QJ U • N 0 QJ • e QJ QJ > A i O 14-1 « T 3 r - l OJ 6 0 A i QJ T J •V CO 4-> r l cd QJ QJ > r - l QJ cn • r l O O u 4-1 CO G QJ r l QJ > r - l cd A i 0 QJ 4-> co O A i A i O i w P M O • r - l O 0 • r l C3 QJ P M O Aj G cd cd M QJ O > Ai U QJg
G O o 1-1 r l QJ 6 0 r l O N r l QJ > co l*-l • r - | • r l r l T 3 QJ 4 3 - d G O r l 6 0 O 1-1 • r l CO 4-1 3 QJ p-H CO • i—1 O e • r l G QJ s 3 O 4 3 QJ 6 0 e QJ 6 0 • r l 3 4-1 AS U QJ & C QJ QJe
QJ 6 0 r - l cd " O • r l QJ 4 3 u cd • r - l O G • r l e QJ 4-1 CO O A i QJ r - l cd 4-1 O H 4-1 •r-> • r l U T) QJ 4 3 r l QJ a 4-1 CO 6 0 G QJ r l 4 3 Cu O co T 3 • r l QJ 4 3 r l «* c 2e
r l QJ Cu 4-1 CO 6 0 G QJ r l 4 3 Cu O CO T 3 • r l QJ 4 3 U < cd 4 3 r l QJ CU U CO 6 0 G QJ r l 4 3 Cu O CO 1 3 • r l QJ 4 3 r l <d Ol a> ••—> • H X d « 0 ) V-i ^ Cfl r - ( cd a) •<-> e r-4 4-) 0) Q) a X I M - r - 1 3 - H 3 X I O 0 0 O g o — i n p., c o) cd - d > o X I X I 4-1 o a) cd C « 0) en -a M • H ^ o> X i o u o « o m c 01 m > 4J 0 ) 0> Ë - H 4-) ^ ^ • 3 ^ J X I • o cd t - l • Pu > A ! i - I C O 0>
_r
B ^ ^ n c <4-t a i • T r i • H ai u o x i ^s a i ^ ! X t - l en ai d S • H N . - 1 ai to 6 0 4J d a « ai es a) t - 4 d ai cd x> > « • H r - l U Cd « > > o; 6 0 « 0 ) B 4 J ^ •r-l ^<! UT, cd r--C i - l r--CT. 0) > — c u d eu d ifl P . ( 5 i - i CL > Cu O tn 3 v i c a> • i - l 0) N • H > ' i - i v-i a) -r-i fl M »4 a ) o> o-i P3 0 0 ' ~ ' • u-i 1—1 0 ) X cd H cd XI u 0) & A M ^ O O < t • r - l • r - l m u o o X > c 0> •u tn o Al c u cd 4-1 i - i X Pu CU t ^ Ö cd r - l P-. 0 0 C cd i—i tu r-~ d cd i—i tu v£> C « r - l CM tn C 0) > 01 6 0 0) M en 14-4 •>-) •r-i u X ) 0) pq 1 ai o > o en —• •i—i • H C l-i cd Pu > a i • H 0 0 t-l T - l ai oo C o aj x i v D CO v O r^ i n — w~ v O < f ~~ rt r—• m CM Os n O < J C ai • H ai o ^ä M r - l 01 B i—i ttj 4 J C Cd < O r - o N 0 0 O oo co — o o r » o O * * < t \0 o r-» co 00 o o a> o o ». *. 3 -co m V O C M < r o o — o o •* #4 - 3 " — o m es c« X I C • H T ) d eu i - i en cd U • 0 0 a> • a i > 4J • M 6 0 cd cfl • H X I r - l > cd t-i t-i 4-1 01 01 d a a . « eu < a & r— m ~~* m -* *—• U 0 <r i n o -<—• eu r-. m « 0 0 oo r--C M o m O 0 0 «. p^. r^ CM o m o oo « r~ r- es o m o 00 « r -r - o i 0 0 cd X ) r - l cd 4-1 en d ai U 6 0 a i cd e u x ) ^ ai u O 0 ) r * > V4 e n tu d & a i - d t-i • • - ) O) ' r - l O 4J t* d 3 ai VJ r-l 3 4 J • H d 3 - H t * I H fl cd 4-1 d ai o u eu Pu • r i cd cd s O O 4-1 X > en d cd a) cd M en o -a U « H t a ai X 6 0 !-i « <! v£> co r-^ co CTi 0 0 O CO .—• -—• r^ V D CO «—< M U a> & d ai tu S o> oo r - l cd V-i o o > d 01 u 3 ai •o d ai u a» 4-1 tn 01 tó • - a r - l 0 0 C • r - l e <U 4-1 en S o A! 4J • r - l 3 en 14-1 • r - l •1-4 U T ) ai PQ v D CM CO O — • CM < T O •—• • CM <y\ — 0 0 0 0 o • o •~o ~-«—• r -O • 0 0 CM •—• d a» 4-1 en 0 0 d ai u X eu o m 0 0 ~-• <r 0 0 CO r~. >X> i—t O o < ! • <r — o o o CM 1— o o > Ä t y i d tu 1+-I U-l • • o d 4-j a i tn 4-1 4 J en tn O a) « B oo < t CM t—< ^ - i O m CM o —• CM <r m 0 0 CO CO 0 0 ^o en • H u cd 4-1 d tu > d • H a i -o d Ol > 0 ) i—i a i 4-1 d ai u o 0 0 CM O -—• CM r — O CO •—• CO o -0 -0 o ~-< f r -v O 0 0 • N d tu • d <u u a> > # o 14-1 • s X I r - l a i 6 0 ^! a i T ) #> tn 4J M cd a i a i > c^ co m — o> <r O - i o <}• r^ CN CO r - 4 0) en • r - l O o r-l 4-1 en O o en • 0 0 O o 0 0 CO CTi CO cr> i—• <r —. CJ> t3> < f co co o\ ON r~ O l d O) u 0) > i - i cd X d a i 4-1 en O r * M O I H Cu O • r - 4 Ü d • H d tu Pu O r * ! d cd cd V-i CU o > o CO —-• • ' <r r~. r -C J CM O CM <}• 0 0 •—' O m co m •—• o oo CM CM »—• M u ai g d o o i—i o un CM v D O m CM \D O m CM v£> O m CM VO u a i 6 0 u o N u CU > en «4-1 • i - l • H M T ) CU X 0 0 <!" CTv CO — o O O CM •—' O o o o —-• o o o oo • o d o M 6 0 a\ v O y D • ~ CO r^ CO CO CO v O 0 0 r-. O co CM CO co \o C N | r^ r^ 0 0 CM CM O r-4 • H tn 14-1 3 tu i - i en • r-4 O d • H d CU > 3 O X ai 6 0 co CM a^ o \D <r 0 0 •—» o co CM 0 0 »—• O oo o 0 0 i—• o d -CJ> r -•— d Ol 6 0 • r - l 3 4J r*S M O) > O r^. ^o o o r~-vo O O ~— v O O o »—• i n o o »—• < t d a i Si S Ol 6 0 r - l cd \D 0 0 <r • o CO •—• CO CM 0 0 •— 0 0 CM C ^ •—' r-. ^^ r^ CJN co 0 0 < f *-• -* r^ 0 0 <r CM •—• /—\ T l •r-4 CU X M cd • i - i O X a i ' w ' d ai 4-1 tn o M Ol r - l to 4-1 O H CM CM O • 0 0 0 0 o m 0 0 CM VD r^ •—* O CM _ O-N v D •—• • — • 1^» CT\ T—< CO 1+4 • i - l • H U x> a» X u a i eu 4-1 en 6 0 d eu U X PU O tn X I •r4 a i X M <! CO o 0 0 • CO c^ CM a> r—' Csl O CM m m r — CO o> <J\ 0 0 CTi i n < f CM d cd B u eu Pu 4-1 en 6 0 d eu r J X a o en X ) • H tu X u < r-. ^-< m r^ •—' 0 0 cd X u ai Pu 4-1 en 6 0 d eu SJ X Cu O en X I • H tu X u <Het artikel van van Boven geeft een schatting van de kosten en opbrengsten. Verder teelttechnisch onderzoek zal nodig zijn om na
te gaan welke teeltmogelijkheden er zijn en hoe hoog de produktie per ha kan worden. Hier is van de volgende teelt uitgegaan. De stekken worden het eerste jaar geplant. Na het 3e, 7e, lie en het 15e jaar wordt geoogst. Na het 3e, 7e en 11e jaar treedt er een spontane uitloop van de stammen op. Na het 15e jaar wordt veron-dersteld dat nieuwe aanplant noodzakelijk is. We hebben dus te ma-ken met een periode van 15 jaar, waarover we de kosten en opbreng-sten moeten berekenen.
De kosten zijn inclusief de arbeidskosten. Er worden 15000 stekken geplant van elk 10 cent per stuk; de plantkosten zijn 6 cent per stuk. We berekenen de kosten en opbrengsten per ha. De stikstofkosten bedragen f 250,- per jaar en de kosten van kalium-bemesting wordt verondersteld eens in de vijf jaar f 165,- te be-dragen. Deze bemestingskosten zijn opgenomen, alhoewel onderzoek gedaan wordt naar de vraag of deze bemesting wel noodzakelijk is. Het eerste jaar is onkruidbestrijding noodzakelijk; dit betekent een kostenpost van f 125,-.
De pacht is gesteld op f 600,- per ha. In het voorafgaande is geconcludeerd dat als gevolg van een verhoging van de energieprijs de grond in prijs zal stijgen. Een pacht van f 600,- is vrij hoog. Echter, de grond zal aan goede eisen t.a.v. bodemvruchtbaarheid en mechanisatie moeten voldoen. Tevens zal het gebruik van grond voor houtproduktie afgewogen moeten worden tegen een bestemming in de
akkerbouw of veehouderij.
Het grootste deel van de kosten wordt gevormd door de oogst-en transportkostoogst-en. Van Bovoogst-en gaat uit van f 10,- per m3 voor
oogst- en transportkosten op het perceel (hetgeen aan de lage kant is volgens van Boven). Volgens opgave van de Heidemaatschappij zijn bij de huidige methode de totale oogst- en transportkosten f 20,- per m3 nat hout. (De kosten per m3 voor vellen en transpor-teren naar de chipper zijn f 10,-, voor het chippen f 5,- en voor transport f 5,-.) Daar de produktiemethode bij "short rotation forestry" sterk afwijkt van de huidige methoden zullen ook andere methoden van oogst en transport mogelijk zijn, waardoor de kosten per m3 minder kunnen zijn. Ook de afstand naar de elektriciteits-centrale is nog onbekend. We zullen hier uitgaan van f 75,- per ton droge stof voor oogst- en transportkosten. (Verondersteld is dat 5 m3 nat hout = 1 ton droge stof.) Om de grote invloed van de
oogst- en transportkosten op het uiteindelijk resultaat zichtbaar te maken zijn ook berekeningen gemaakt bij f 50,- en f 25,- per
ton droge stof.
We hebben hiermede het kostenverloop voor de periode van 15 jaar. Om de opbrengsten en kosten met elkaar te kunnen vergelijken moeten we deze grootheden in een contante waarde weergeven. We doen dit t.o.v. het Ie jaar met behulp van een rentevoet van 5%. De op-bouw van de kosten wordt weergegeven in tabel 6.
eu 6 u m co c > CD T3 O • r - t ^ QJ a cu CU o o > CO <u O U-4 C O cd •u n O ca l-t ca 4-1 U O co a) SX Ö o 4-1 e cd > o et) 0) ü. 00 G Cu ca )-i CU 3 O U Cu 4-t C re <u vO <u , ß fd H M CT) CÖ 1-3 0) i—i CT) 4-1 O H CU 4-1 C ca • u C O u + 4 J CO to o o c cd • u C O o 0 ) • Ö u cd ca S 4 J U O O. en C ca u • u c CU 4-1 CO O .*! + 4-1 co ÖO O O Ö o 4-1 O LO U-l v ^ 4-1 >-l O & CC C ca u 4-) C o» ca x ) 4-1 V4 « o H <U , * ! 4-> <U Ö 4J ca w P-< + i ca &-« ca m ca ca • r - l M a> 4-> ca e 4J Ö0 I T3 •I-I V J ,!<! co C 4 ) T 4 O , û "O 4-4 O ca CN o o u-l CN o o o CN C^ o o o CN CN CT\ O o o CN O o-CO -d-00 CN CN O <r u-i ro O i n 0 0 o U~> 0 0 o LO 0 0 t O 1— o ^-* o u-l 0 0 o U I 0 0 o m 0 0 o m 0 0 u-l »—< O *-« O u-l 0 0 O u-i 0 0 O u-i 0 0 O u-i 0 0 o u-i oo u-i i n m O u i CN O m CN O m CN o i n CN O u-i CN O u-i CN O u-i CN O u-i CN O u-i CN O i n CN O u-i CN O u-i CN O u-l CN O i n CN o m CN o o o-CN u - l CN O o N£> O O vO O o \£> O O \D O O vO O O vD O O vO O O ^O O O vO O O v£> O O ^O o o vu o o vO o o vO o o \ 0 <-" CN o") < t u-l ^D oo c^ o — CN m ca ca 4-1 o H 11
Verondersteld wordt dat bij een hogere produktie per ha per jaar alleen de oogst- en transportkosten zullen stijgen: de overi-ge kosten blijven overi-gelijk. Als de energieprijs met 100% toeneemt, zullen de kosten van grond, bemesting en oogst- en transportkosten toenemen (+_ 10% van de totale kosten). In tabel 7 worden de totale contante kosten weergegeven bij produkties per ha per jaar van resp. 10, 20, 30, 40 en 50 ton.
Tabel 7. De contante waarde van de kosten per ha van "short
rotation forestry" voor een periode van 15 jaar bij va-riërende produktie en energieprijs, waarbij de oogst- en transportkosten resp. f 50,-, f 25,- en f 75,- per ton bedragen Produktie per ha per jaar 10 ton 20 ton 30 ton A0 ton 50 ton Totale contante oogst- + kosten = huidige energie-prijs I 16470 21318 26166 31014 35862 transport-f 50,-/ton 100% hogere energie-prijs II 18117 23450 28783 34115 39448 kosten per oogst- + ha over 15 jaar trans-portkosten s = f 25,-I 14046 16470 21318 26166 31014 /ton II 15451 18117 23449 28782 34115 oogst- + trans-portkosten = f 75,-I 18894 26166 33438 40710 47982 /ton II 20783 28783 36782 44781 52780 Opbrengsten
De energie van hout wordt d.m.v. verbranding omgezet in elek-trische energie. De opbrengst per ton hout bestaat dus uit het aantal kwh's, dat geleverd wordt door 1 ton hout. Volgens het ar-tikel "Study of economie aspect of energy from biomass concept" bevat 1 ton hout 16 GJ. (In andere studies wordt uitgegaan van 20 GJ per ton; dit lijkt minder waarschijnlijk, daar de houtsoorten die bij "short rotation forestry" gebruikt worden een lagere ener-giewaarde hebben.)
De omzetting van energie in hout naar elektrische energie gaat gepaard met grote omzettingsverliezen. Het rendement van de omzet-ting is 35%. Een ton hout levert dus 5,6 GJ in de vorm van
elek-trische energie. Daar 1 kwh = 3,6 MJ levert 1 ton hout 1556 kwh. Volgens opgave van de KEMA was de uitsplitsing van de gemid-delde opbrengstprijs (= kostprijs) van 1 kwh in 1976 als volgt:
brandstofkosten 5,3 cent produktiekosten (= kapitaalkosten) 2,0 cent distributiekosten 3,5 cent algemene kosten 0,7 cent 1 kwh 11,5 cent 12
De brandstofkosten voor de elektriciteitscentrales bedroegen in 1976:
stookolie f 22,- per Gcal gas f 20,- per Gcal kolen f 15,- per Gcal
De produktiekosten zijn bij het gebruik van een kolencentrale 12,5% hoger, zodat bij een zelfde opbrengstprijs per kwh de brand-stofkosten 5,05 cent mogen bedragen. Ook voor een houtcentrale zullen deze produktiekosten hoger liggen, zodat we voor de brand-stofkosten 5 cent per kwh rekenen.
Een energieprijsverhoging van resp. 50, 100 en 200 procent zal de brandstofprijs doen oplopen tot resp. 7,5, 10 en 15 cent per kwh.
Tabel 8 geeft de bruto-opbrengst per ha bij een houtproduktie per ha van resp. 10, 20, 30, 40 en 50 ton en een energieprijs van
resp. 7,5, 10 en 15 cent per kwh.
Tabel 8. Bruto-opbrengst bij variërende houtprodukties bij omzet-ting van hout in elektrische energie
Brandstofprijs van 1 kwh 7,5 cent 10,0 cent 15,0 cent bij 10 ton 1167 1556 2334 Bruto-bij 20 ton 2334 3112 4668 -opbrengst bij 30 ton 3501 4668 7002 van hout bij 40 ton 4668 6224 9336 bij 50 ton 5835 7780 11670
Daar we uitgaan van een periode van 15 jaar, moeten we de con-tante waarde van de bruto-opbrengst per ha over deze periode bere-kenen (tabel 9). Er wordt na het 3e, 7e, lie en 15 jaar geoogst.
Tabel 9. De contante waarde van de bruto-opbrengst per ha voor de periode van 15 jaar bij omzetting van hout in elektrische energie (rentevoet = 5%)
Brandstofprijs van 1 kwh
Contante waarde van bruto-opbrengst (15 jaar) bij bij bij bij bij
10 ton/ 20 ton/ 30 ton/ 40 ton/ 50 ton/
ha/jaar ha/jaar ha/jaar ha/jaar ha/jaar 7,5 cent 10,0 cent 15,0 cent 11316 15088 22632 22632 30176 45264 33948 45264 67869 45264 60352 90528 56580 75440 113160 13
Netto-overschot
We kunnen nu de contante waarde van het netto-overschot bere-kenen door de kosten van de opbrengsten af te trekken (tabel 10). Tevens is in deze tabel de gemiddelde contante waarde van het
net-to-overschot per jaar gegeven. Deze berekeningen zijn gemaakt t.a.v. verschillende oogst- en transportkosten nl. f 50,- per ton, f 25,- per ton en f 75,- per ton. Deze kosten hebben een grote in-vloed op het netto-overschot.
Tabel 10. De contante waarde van het netto-overschot per ha van
"short rotation forestry" bij variërende energieprijs, produktieniveau en kosten van oogst en transport
Houtproduktie in tonnen ha per jaa bij oogst-10 20 30 40 50 bij oogst-10 20 30 40 50 bij oogst-10 20 30 40 50 per ir • en • en • en
Contante '. waarde *
netto-overschot (15 jaar) bij een brandstofprijs van 1 kwh van 7,5 et. 10 et. transportkosten = -5977 248 6474 12700 18925 transportko -3029 6726 16482 26237 35992 isten = 363 12059 21815 31570 41325 transportkosten = -8523 -4842 -1162 2519 6199 -5695 1919 8482 15571 22660 f f f 15 et. 50,- per 2868 19682 36470 53311 70126 25,- per 75,- per 41 13865 27743 41676 55582 Netto-overs pei bij een • jaar brandste van 1 kwh van 7,5 et. ton -576 24 624 1224 1823 ton ton -821 • -467 -112 243 597 10 et. -292 648 1588 2528 3467 35 1162 2102 3041 3981 -549 185 817 1500 2183 ichot 'f prijs 15 et. 276 1896 3513 5136 6758 4 1336 2673 4015 5355
Het netto-overschot per jaar (tabel 10) geeft een stroom van netto-overschotten weer, in de periode van 15 jaar. Figuur 2 geeft voor 2 situaties iso-netto-overschot-curven. Situatie 1 geeft cur-ven weer met gelijke netto-overschot per jaar waarbij de oogst- en transportkosten in de uitgangssituatie f 50,- per ton bedragen. In
o CO ca u CU o. o i *-J 4-1 O Î 0 35 T-i <U O-O O-O O-O o o o o o o m o -<r rsl — — o a • H O . <U •H e O)
i
o O m o co o O Ol O 0) • 1 - 1 O M e O) 4J CO O AS •u O & co e u + i I O •u m co ÖOM-I o o II CO CO CO u 0) o. * J 4-1 O 3 O B 35 -H CU O O O O O O O O o m o o-CN — — AS ü e u a ai • H u 01 C 0 )i
o O m o o O CM O 15situatie II zijn de oogst- en transportkosten f 75,- per ton. Er zijn curven getekend voor een netto-overschot per jaar van resp. f 400,-, f 1000,-, f 1500,- en f 2000,-. Er treden aanzienlijke verschillen op als gevolg van vermeerdering van 50% van de oogst-en transportkostoogst-en (situatie I in vergelijking met situatie II)
Conclusie
Kan "short rotation forestry" concurreren met andere gebruiks-mogelijkheden van de grond? In tabel 11 (overgenomen uit Landbouw-cijfers 1977) worden de resultaten van weide- en akkerbouwbedrij-ven gegeakkerbouwbedrij-ven ingedeeld naar regio en naar grootte van de bedrijakkerbouwbedrij-ven. We moeten er tevens rekening mee houden dat binnen deze indeling een grote spreiding optreedt betreffende de bedrijfsresultaten. De gegevens over het boekjaar 1975/76 zijn overgenomen uit "Bedrijfs-uitkomsten in de landbouw".
De resultaten van de weidebedrijven laten een negatief netto-overschot per ha zien, zowel voor de grotere bedrijven en de klei-nere bedrijven. Voor de grotere weidebedrijven varieert het netto-overschot per ha de laatste jaren van -500 tot -1000 gulden, voor de kleinere weidebedrijven van -1400 tot -2 3 00 gulden. Ook de ar-beidsopbrengst van de ondernemer per bedrijf vertoonde t.a.v. de jaren 1973/74 en 1974/75 een daling, terwijl er in 1975/76 een verbetering optrad.
De resultaten op de akkerbouwbedrijven laten een beter resul-taat zien. Voor de grotere bedrijven is het netto-overschot per ha steeds positief. Voor de kleinere bedrijven geldt deze conclusie niet: hier een negatief netto-overschot per ha. De arbeidsopbrengst per ondernemer is de laatste jaren hoog, behalve op de kleinere
bedrijven.
Zal de boer hout gaan produceren, wanneer deze produktie een hoger netto-overschot per ha oplevert? Dit zal van verschillende factoren afhankelijk zijn, waarvan de voornaamste zijn:
- het arbeidsaanbod. Op kleinere bedrijven waar genoeg arbeid is, zal de boer moeilijker overgaan naar de minder arbeids-intensieve houtproduktie. Uitbreiding van het bedrijf door grondaankopen is vaak zeer moeilijk;
- de vaste kosten. Een groot deel van de kosten in de landbouw zijn vaste kosten, met name in de veehouderij (gebouwen, ma-chines). De akkerbouw is flexibeler t.a.v. de gewassenkeuze, daar er minder vaak kosten zijn.
We kunnen concluderen, dat bij toenemende energieprijs en bij mogelijkheden tot hoge houtprodukties per ha, "short rotation forestry" tot de economische mogelijkheden voor de boer behoort. Zoals we boven gezien hebben, zal een overgang tot "short rotation forestry" gepaard moeten gaan met grote bedrijfsstructurele aan-passingen, betreffende o.a. de oppervlakte, aard van de machines, gebruik van loonwerk. Tevens moeten we er mee rekening houden dat
de produktiviteitsverbetering in de landbouw zich zal voortzetten. Op grond van deze factoren is het onvoldoende om alleen een verge-lijking te maken van het netto-overschot van resp. de veehouderij en de akkerbouw met het netto-overschot van "short rotation forestry".
Uit de weinige experimentele gegevens omtrent "short rotation forestry" blijkt, dat de maximale houtproduktie per ha per jaar rond de 20 ton ligt. Uit figuur 2 blijkt, dat deze houtproduktie rendabel zal zijn als de energieprijs sterk zal stijgen. Het teelt-technisch onderzoek zal moeten uitwijzen of er mogelijkheden zijn tot hogere produkties.
Tabel 11. Resultaten (op pachtbasis) van weide- en akkerbouwbedrijven a. Weidebedrijven Gemiddelde oppervlakte in ha Opbrengst in gld. per ha Netto-overschot in gld. per ha Arbeidsopbrengst onder-nemer in gld. per bedrijf
gem. mediaan Grotere bedrijven Noordelijk kleiweidegebied (1 en 3) 1970/'71 26,9 1971/'72 26,86 1972/'73 27,24 1973/'74 27,63 1974/'75 29,20 1975/'76 Noordelijk veenweidegebied (2) 1970/'71 29,0 1971/'72 31,07 1972/'73 28,19 1973/'74 28,17 I974/'75 28,51 1975/'76 Westelijk weidegebied (4) 1970/'71 22,3 1971/'72 23,58 1972/'73 23,55 1973/'74 22,29 1974/'75 23,85 1975/'76 Noordelijk zandgebied (6-8) 1970/'71 22,8 1971/'72 24,76 1972/'73 26,05 1973/'74 26,63 1974/'75 28,23 1975/'76
Oost- en Centraal zandgebied (9,
1971/'72 20,57 1972/'73 21,08 1973/'74 20,53 1974/'75 20,57 1975/'76 Zuidelijk zandgebied (12) 1971/'72 1972/'73 1973/'74 1974/'75 1975/'76 10) 3659 4392 4779 5012 5214 3513 4027 4666 5124 5323 4934 4673 5370 5693 5640 3435 3966 4369 4917 5141 4928 5931 6355 7061 21,19 21,53 24,30 23,46 5097 6319 6514 7606 79 291 385 114 621 552 46 432 297 21 476 718 416 118 64 445 1142 983 246 154 179 178 760 731 37 169 546 1111 791 27 369 416 899 577 16800 30950 38050 28450 22600 30250 19650 • 37150 35300 31350 25150 26487 13150 21300 29300 23350 12850 25988 14700 27150 30550 25800 18050 28169 19650 27250 17900 9900 21868 • 23200 34300 22100 17150 33402 31150 34900 27950 2415C 34850 34050 29600 26000 20700 27150 21950 12250 27550 29000 24250 16650 20450 28150 19000 11800 19550 31350 21750 18100 Kleinere bedrijven Klei- en veengebieden (1-5) !970/'71 1971/'72 1972/'73 1973/'74 1974/'75 1975/'76 , Zandgebieden (6-10, 12) 1970/'71 1971/'72 1972/'73 1973/'74 1974/'75 1975/'76 12,1 12,25 13,13 13,17 14,21 10,9 10,97 11,93 11,72 12,29 3873 4494 4789 4792 4782 3747 4409 5129 5242 5146 841 581 719 1174 1639 1423 1164 645 649 1236 2155 2163 9100 14650 16700 14600 11100 19072 7050 .13950 17000 13850 7700 11473 15250 16400 15400 11150 13450 16200 12750 7750 18
Tabel 11. (vervolg) b. Akkerbouwbedrijven Gemiddelde oppervlakte in ha Opbrengst in gld. per ha .Netto-overschot in gld. per ha Grotere bedrijven Noordelijk zeekleigebied (!) !970/'71 48,0 1971/'72 52,18 1972/'73 58,03 1973/'74 55,70 1974/'75 56,82 1975/'76
Veenkoloniën en Noord zandgebied (6-8) 35,0 37,18 38,40 39,81 41,63 1970'/71 1971/'72 1972/*73 1973/'74 1974/'75 1975/'76 Droogmakerijen en IJsselm.polders (3, 4) 1970/'71 32,6 1971/'72 34,13 1972/'73 35,00 1973/*74 39,68 1974/'75 41,29 1975/'76 Zuidwestelijk kleigebied (5) 1970/*71 42,0 1971/'72 45,42 1972/'73 44,42 1973/'74 45,17 1974/'75 47,41 1975/*76 2804 2914 2980 3539 3963 2917 2961 3019 3165 3877 3635 3918 4733 5016 5020 2912 3103 4007 3569 3470 Arbeidsopbrengst onder-nemer in gld. per bedrijf
gem. mediaan 205 433 434 731 663 806 301 484 385 225 556 6 430 720 1438 1309 885 1955 66 401 1144 518 - 41 1106 22100 39500 44800 63400 62300 67098 27150 35100 34400 33650 51050 35488 30200 39700 69000 75100 63700 107748 17750 32800 68950 43500 23500 81096 33200 35750 49600 58400 31300 29200 33050 48300 35800 63100 67200 58450 28500 54700 42850 26200 Kleinere bedrijven Kleigebieden (1, 5) 1971/'72 1972/'73 1973/'74 1974/'75 1975/'76 Veenkoloniën (7) 1971/'72 1972/'73 1973/'74 1974/'75 1975/'76 14,90 17,90 16,50 18,90 14,70 13,20 16,50 15,90 3717 3421 3267 3522 3356 3810 3645 3973 86 115 339, 405 60 120 •374 433 •432 •727 16300 22000 16400 17800 30856 17300 16000 15100 19400 16710 13900 19900 14800 16500 17500 15400 15700 17200 19
LITERATUUR
Bedrij fsuitkomsten van de landbouw; boekjaren 1972/73 t/m 1975/76 LEI-publikatie 3.67, 1977.
Boven, B. van,
Schematische benadering van de teelt van snelgroeiende populier; 1974.
Energy requirements in the US food system,
in: Agricultural Outlook; USDA, Economic Research Service, AO-8, 1976.
Landbouwcijfers 1977, LEI en CBS, 1977.
Lange, J.M.,
De energiehuishouding in de Nederlandse landbouw, IMAG-publikatie 12, 1974.
Lange, J.M.,
De energiebalans van de Nederlandse landbouw, Landbouwmechanisatie 27 (1976) 2 (februari). Oskam, A.J. en J.G.P. Smit,
De plaats van de landbouw en voedingsmiddelenindustrie in de Neder-landse volkshuishouding
L.H. Algemene Agrarische Economie, 1975. The potential of energy farming in New Zealand, D.S.I.R. Information Series No 117, 1975.
Study of the economic aspects of the energy from biomass concept, General Technology Systems Limited, 1977.
Veranderingen in de concurrentieverhoudingen in bepaalde landbouw-sectoren als gevolg van de nieuwe situatie op de energiemarkt
EEG-memorandum van de Commissie voor de Raad van Ministers, Brussel 1974.
