Eingabefelder erklärt

Eingabemaske des Kalkulators (Screenshot)

Postleitzahl

Für die Berechnung ist die Eingabe einer deutschen Postleitzahl erforderlich.
Der Grund dafür ist, dass standortbezogene Klimadaten in die Modellierung einfließen. Dazu gehören insbesondere Größen wie Sonneneinstrahlung, Windgeschwindigkeit und Durchschnittstemperaturen. Auf Basis der eingegebenen Postleitzahl werden die Wetterdaten für genau diese Gegend herangezogen, um die Berechnung an die klimatischen Bedingungen des Standorts innerhalb Deutschlands abzubilden.

Die Postleitzahl dient dabei nicht der Adressverarbeitung, sondern ausschließlich der klimatischen Einordnung des Projekts. Sie ist ein wichtiger Ausgangspunkt für die standortbezogene Modellierung und beeinflusst insbesondere Berechnungen, die mit Witterung, Energiebedarf und saisonalen Unterschieden zusammenhängen. Es werden keine Daten über die Verwendung im Kalkulator hinaus verwendet oder gespeichert.


Bruttofläche Anlage (m²)

Die Bruttofläche der Anlage beschreibt die gesamte für das Projekt vorgesehene Anlagenfläche.
Sie bildet eine zentrale Grundlage für die weitere Flächenaufteilung innerhalb des Modells, etwa für Produktionsbereiche, Technikflächen und weitere funktionale Einheiten der Anlage.

Welche Bestandteile dabei grundsätzlich berücksichtigt werden, ist zusätzlich im Tooltip am Eingabefeld erläutert. Nicht einbezogen werden externe Flächen, die zwar zum Grundstück gehören können, aber nicht Teil der eigentlichen Anlagenfläche sind. Dazu zählen insbesondere Zuwegungen, Parkflächen sowie sonstige nicht bebaubare oder nicht projektbezogene Grundstücksflächen.

Die Angabe der Bruttofläche ist deshalb wichtig, weil sie den räumlichen Rahmen des gesamten Vorhabens festlegt und damit wesentlichen Einfluss auf die spätere Modellierung der Anlage hat.


Gewächshaustyp

Der Gewächshaustyp beeinflusst zentrale technische und wirtschaftliche Annahmen der Modellierung.
Dazu gehören insbesondere Investitionskosten, konstruktive Rahmenbedingungen, Wärmeverluste, Lüftungskonzepte sowie die grundsätzliche betriebliche Auslegung der Anlage. Die Auswahl des passenden Typs ist deshalb wichtig, weil unterschiedliche Gewächshausformen im Modell mit unterschiedlichen Annahmen hinterlegt sind. Im Kalkulator stehen derzeit folgende Gewächshaustypen zur Auswahl:

Venlo Einfach

Venlo-Typ-Gewächshäuser sind der gängige Standard im Gewächshausbau und sie lassen sich quasi beliebig groß bauen. Deshalb steht diese Gewächshausbauweise in Mitteleuropa zurecht auf der höchsten Skalierungsstufe. Die Auslegung der Gewächshausgröße erfolgt auf Basis von Schiffen mit drei Kappen (9,6m Breite) und einem Binderabstand von 4m.
Beim „Venlo Einfach“ handelt es sich um ein klassisches Venlo-Gewächshaus mit einfacher Verglasung. Dieser Typ steht für eine typische Glasgewächshauskonstruktion mit den entsprechenden konstruktiven und klimatischen Eigenschaften.

Venlo Doppel

Venlo-Blöcke gibt es in energiesparender und einfacher Variante. Der Typ „Venlo Doppel“ beschreibt ein Venlo-Gewächshaus mit Isolierverglasung im Dachbereich und Dreifachstegplatten an den Seitenwänden. Gegenüber der einfachen Variante ist der Dämmwert bei dieser Gebäudehülle entsprechend deutlich höher.

Venlo Gewächshausblock in weiter Spannweite doppelt verglast
PE Seitenbelüftung

Hierbei gehen wir von einem Foliengewächshaus mit doppellagiger PE-Folie aus. Zwischen den beiden Folienschichten wird mittels Gebläse ein Luftpolster aufgebaut, das den Dämmwert der Umhausung deutlich verbessert. Die Belüftung erfolgt über seitliche Öffnungen, bei denen sich die Folie an beiden Seiten des Gewächshauses mithilfe von Schrittmotoren aufrollen lässt. Folienhäuser sind meist kleiner als große Venlo-Blöcke, deshalb orden wir ihnen die mittlere Größe zu. Das Beispiel zeigt die „Hansaponik“ in Dortmund, zwei 200qm große Foliengewächshäuser in Leichtbauweise. Diese durften wir im Rahmen des EU-Projektes proGIreg planen und realisieren.

Leichtbau-Gewächshaus mit PE-Doppelfolie und Seitenbelüftung










PE Dachbelüftung

Auch hier wird ein doppellagiges Foliengewächshaus mit Luftpolster zwischen den Folienschichten angenommen. Diese Variante ist jedoch höher als der Typ „PE Seitenbelüftung“ und gehört zur Gruppe sogenannter Breitschiffgewächshäuser. Im Unterschied zur seitlich belüfteten Variante erfolgt die Belüftung hier vergleichbar mit Venlo-Gewächhäusern über den Giebel. Dadurch unterscheiden sich Lüftungskonzept und technische Annahmen in der Modellierung.


Sozial- und Logistikbereich

Mit diesem Feld wird festgelegt, ob Sozial- und Logistikflächen Teil der angegebenen Bruttofläche sein sollen oder außerhalb dieser Fläche zu finden sind. Wird hier „integriert“ gewählt, geht der Kalkulator davon aus, dass die entsprechenden Flächen im Rahmen des Projekts von der verfügbaren Bruttofläche abgezogen werden müssen. Die Auswahl wirkt sich nicht auf die Modellierung der Investitionskosten aus.

Die Auswahl „extern“ bedeutet dagegen, dass sich diese Anlagenteile auf Flächen befinden (werden) die zusätzlich zur angegebenen Bruttofläche zur Verfügung stehen.


Bürofläche, Sanitäranlagen und Kühlraum

Zusätzlich zur Festlegung, auf welchen Flächen sich Sozial- und Logistikbereiche befinden sollen, erfassen wir, ob diese Einrichtungen überhaupt gebaut werden müssen.
Für Büros, Sozial- und Sanitäranlagen und Kühlraum wird getrennt angegeben, ob diese Bereiche neu gebaut werden müssen oder bereits vorhanden sind. Diese Felder dienen dazu, projektspezifische Unterschiede in der Infrastruktur besser abzubilden. Wenn die jeweiligen Bereiche bereits bestehen oder anderweitig bereitgestellt werden, müssen die entsprechenden Investitionskosten nicht erneut angesetzt werden.

Auf diese Weise lässt sich der Kalkulator an Vorhaben anpassen, bei denen einzelne Funktionsbereiche bereits vorhanden sind oder im Rahmen eines anderen Projekts mitgenutzt werden können.


Betriebsmodus

Der Betriebsmodus gehört zu den wichtigsten Eingaben im Kalkulator, da er die grundsätzliche Ausrichtung der Anlage bestimmt.
Er beeinflusst insbesondere die Modellierung von Energiebedarf, Produktionszeitraum, Erträgen und betrieblichem Aufwand. Im Kalkulator stehen derzeit drei Varianten zur Auswahl:

Ganzjährig

Hier wird davon ausgegangen, dass die Anlage über das gesamte Jahr betrieben wird. Diese Variante ermöglicht eine kontinuierliche Produktion, geht jedoch in der Regel auch mit einem höheren Energiebedarf einher, insbesondere in der kalten Jahreszeit. In diesem Betriebsmodus wird das Gewächshaus mit besonders effizienten zweifachen Schirmen (Energie- und Blackout-Schirm) im Dachbereich und an den Seitenwänden ausgestattet. Außerdem wird eine geeignete Assimilationsbeleuchtung eingeplant.

Saisonal

Beim saisonalen Betrieb konzentriert sich die Produktion auf den natürlichen Vegetationszeitraum. Dadurch sinkt der technische und energetische Aufwand, zugleich ist die Produktionszeit jedoch auf einen begrenzten Teil des Jahres beschränkt. In diesem Betriebsmodus wird das Gewächshaus nur mit einem Schattierschirm im Dachbereich ausgestattet.

Verlängert saisonal

Diese Betriebsweise stellt eine Zwischenform zwischen saisonalem und ganzjährigem Betrieb dar. Ziel ist es, die Saison wirksam zu verlängern und dadurch eine spürbare Produktivitätssteigerung zu erreichen, ohne den Energieaufwand eines vollständigen Ganzjahresbetriebs tragen zu müssen. In diesem Betriebsmodus wird das Gewächshaus beispielhaft mit einem einfachen Energieschirm im Dachbereich geplant. Es wird keine zusätzliche Assimilationsbeleuchtung geplant. Das Gewächshaus wird in der verlängerten Saison mit einfachen Heizlüftern (geringere Investitionen, aber auch geringere Effizienz) im Wesentlichen frostfrei gehalten oder moderat temperiert.

Gerade in Kombination mit der Fischproduktion kann diese Variante sehr interessant sein, weil sich die verlängerte Produktionszeit gut mit der Fischernte koppeln lässt. Aus unserer Sicht ist dies eine besonders wertvolle Option, wenn keine Abwärme vorhanden ist, die eine Anlage ganzjährig mit Wärme versorgen könnte.


Produktionsschwerpunkt Pflanzen

Mit diesem Feld wird der pflanzenbauliche Schwerpunkt der Anlage festgelegt.
Dabei geht es nicht darum, ob bestimmte Kulturen grundsätzlich angebaut werden können oder nicht, sondern darum, welche Kulturgruppen den Schwerpunkt der hydroponischen Produktion bilden und damit die Modellierung wesentlich prägen.

Im Hintergrund ist relevant, dass in der Hydroponik unterschiedliche Anbauweisen zum Einsatz kommen können, insbesondere DWC, NFT und Growbeds. Diese unterscheiden sich in ihrer Handhabung, Flächennutzung und praktischen Bewirtschaftung. Für die Modellierung ist jedoch vor allem entscheidend, welcher Nährstoffbedarf mit dem gewählten Produktionsschwerpunkt verbunden ist.

Die verschiedenen Pflanzen unterscheiden sich teils deutlich in ihrem Nährstoffbedarf. Für die Nährstoffbilanz ist daher wichtig, ob der Schwerpunkt eher auf Kulturen mit geringem, mittlerem oder hohem Nährstoffbedarf liegt. Fruchtgemüse weist dabei in der Regel einen deutlich höheren Nährstoffbedarf auf als Blattgemüse.

Im Kalkulator stehen derzeit folgende Schwerpunkte zur Auswahl:

Fruchtgemüse

Hier wird von einem Produktionsschwerpunkt auf Kulturen mit vergleichsweise hohem Nährstoffbedarf ausgegangen. Dazu zählen typischerweise fruchtbildende Kulturen, wie Tomaten, Paprika oder Zucchini und andere, bei denen die Anforderungen an Nährstoffversorgung und Produktionsführung höher sind. Typisch für Fruchtgemüse ist es, dass sich die Pflanzen lange im System befinden und kontinuierlich beerntet werden.

Blattgemüse

Hier liegt der Schwerpunkt auf Kulturen mit geringerem Nährstoffbedarf. Diese Produktionsrichtung unterscheidet sich daher in wesentlichen Punkten von fruchtbetonten Systemen, insbesondere mit Blick auf die Nährstoffbilanz. Dies gilt auch oft für die Ernte (im Ganzen). Typische Kulturen hier sind Salat, Spinat oder andere Arten, deren Blätter verzehrt werden. Typisch für diese Gemüse sind kurze Produktionszyklen, die einen rotierenden Anbau ermöglichen.

Diversifiziert

Diese Auswahl steht für einen gemischten Pflanzenbau mit wechselnden oder unterschiedlich zusammengesetzten Kulturen. In der Modellierung wird hierbei der Nährstoffbedarf entsprechend vorgegebener Flächenanteile der unterschiedlichen Gemüsearten bestimmt.

Dieser Anbaumodus ist besonders gut für Betreiber kleinerer Anlagen geeignet, die den Direktvertrieb der Produkte anstreben. In diesem Fall ist die Möglichkeit des gleichzeitigen Anbau vieler unterschiedlicher Produkte besonders wichtig. Allerdings geht dies zu Lasten der verfügbaren Anbaufläche, da in diesem Modus mehr Verkehrswege benötigt werden.


Produktionsschwerpunkt Fisch

Mit diesem Feld wird der Schwerpunkt für die Aquakultur gesetzt.
Die Auswahl beeinflusst zentrale Annahmen der Modellierung, insbesondere zu Haltungsbedingungen, Temperaturansprüchen, Wachstumsdynamik, Futterbedarf und Produktionsleistung. Unterschiedliche Fischarten bringen unterschiedliche biologische und betriebliche Voraussetzungen mit sich, die sich unmittelbar auf die Berechnung auswirken. Weitere Informationen zu geeigneten Fischen für die Aquaponik finden Sie hier.

Im Kalkulator stehen derzeit folgende Arten zur Auswahl:

Tilapia

Tilapia ist ein wärmeliebender Fisch und eignet sich insbesondere für Systeme, in denen ganzjährig höhere Wassertemperaturen gehalten werden können. Die Art ist in der Aquaponik weit verbreitet, sehr robust und wird häufig mit warmwasserbasierten Produktionssystemen in Verbindung gebracht. In der Modellierung wirkt sich dies insbesondere auf Temperaturannahmen, Energiebedarf und Produktionsbedingungen aus.

Forelle

Forelle steht für eine Kaltwasserart mit deutlich anderen Anforderungen an Temperaturführung und Haltung. Im Vergleich zu warmwasserbasierten Systemen ergeben sich daraus andere betriebliche und technische Rahmenbedingungen, die in die Modellierung einfließen. Die Auswahl dieser Art wirkt sich damit wesentlich auf die Annahmen zur aquakulturellen Produktionsweise aus.

Europäischer Wels

Der Europäische Wels stellt eine weitere aquakulturell interessante Option dar, die sich in ihren Anforderungen und Produktionscharakteristika sowohl von Tilapia als auch von Forelle unterscheidet. Auch hier fließen artspezifische Annahmen zu Haltung, Temperaturanspruch und Produktionsleistung in die Berechnung ein.

Die Auswahl beschreibt den Schwerpunkt der Fischproduktion im Modell.
Sie bedeutet nicht, dass andere Arten grundsätzlich ausgeschlossen wären, sondern legt fest, mit welchen artspezifischen Annahmen der Kalkulator im Hintergrund rechnet.


Optional: Kosten und Preise

Unter „Optional: Kosten und Preise“ finden Sie weitere wichtige Einstellungsmöglichkeiten für Ihre Projektidee.
Hier können Sie eigene Kostenansätze für verschiedene Bezugsgrößen eintragen und Preise an Ihren lokalen Markt sowie an Ihre konkreten Verkaufsmöglichkeiten anpassen. Je genauer Sie diese Angaben wählen, desto belastbarer und aussagekräftiger wird die Berechnung.

Falls Sie einen Teil Ihrer Produkte veredeln möchten, etwa in Form von Räucherfisch, geben Sie bitte den durchschnittlichen Produktpreis an, den Sie über Ihr gesamtes Angebot hinweg erzielen möchten.