Biogas kann, was Sonne und Wind nicht können
So wichtig die erneuerbaren Energiequellen Sonne und Wind auch sind, sie haben zwei entscheidende Nachteile: Sie stehen zwar theoretisch unbegrenzt zur Verfügung, das aber nicht immer. Die Sonne scheint nicht immer, der Wind weht nicht immer. Und sie können nicht direkt und in großen Dimensionen gespeichert werden, sondern meist erst durch Umwandlung in andere Energieformen, etwa in Pump- oder Druckluftspeichern.
An dieser Stelle kommt Biogas ins Spiel: Es kann zuverlässig erzeugt und auch gespeichert werden und dann Strom erzeugen, wenn die Sonne nicht scheint und der Wind nicht weht. Biogas ist zudem eine der wenigen erneuerbaren Energien, die bedarfsgerecht neben Strom auch Wärme liefern können – und die in Zeiten hoher Wind- und Solarstromeinspeisung abgeschaltet werden können. Kohle- und Atomkraftwerke können das kaum und laufen auch dann, wenn kein Strom gebraucht wird, was den Stromexport aus Deutschland massiv erhöht und den Preis an der Börse übrigens unnötig drückt.
Werden Biogasanlagen flexibel betrieben – sie stehen still, wenn viel Wind weht und die Sonne scheint, und fahren schnell hoch, wenn diese beiden nicht liefern können – eignen sie sich perfekt, um die Lücken in der regenerativen Energiewende zu füllen.
Biogas trifft den Nerv der Zeit
Kaum ein Begriff ist in den letzten Jahren so in Mode gekommen wie „Nachhaltigkeit“. Die Welt im Gleichgewicht zu halten, der Umwelt nur so viel zu nehmen, wie wir ihr auch wieder geben können – zu diesen Gedanken passt Biogas ganz hervorragend. Denn Biogas wird vor allem aus nachwachsenden Rohstoffen, sogenannten Energiepflanzen wie etwa Mais, aber auch aus Reststoffen wie Gülle, Mist, Biomüll und sogenanntem Landschaftspflegematerial gewonnen. Damit bedarf es im Prinzip nur solcher Ressourcen, die wieder nachwachsen.
Was viele Kritiker immer wieder anführen – nämlich, dass für die Biogaserzeugung landwirtschaftliche Nutzfläche verwendet wird, die eigentlich zur Lebensmittelherstellung gebraucht würde –, lässt sich etwas relativieren: In Deutschland werden nur gut 1,4 Millionen der rund 17 Millionen Hektar landwirtschaftlicher Nutzfläche zum Energiepflanzenanbau für Biogas genutzt. Das sind etwa acht Prozent. Theoretisch wären sogar zwei Millionen Hektar nutzbar, ohne die Lebensmittelherstellung zu gefährden.
So betrachtet, trägt Biogas einen großen Teil dazu bei, den Gedanken der Nachhaltigkeit nicht nur in unserem Denken zu verankern, sondern ihn auch in die Tat umzusetzen.
Biogas substituiert eine enorme Menge an fossilen Energieträgern
Fossile Energieträger wie Öl, Erdgas oder Kohle verbrennen bei der Energiegewinnung gespeicherten Kohlenstoff, der in lange vergangenen Erdzeitaltern dem CO₂-Kreislauf entnommen wurde. Dabei entstehen Treibhausgasemissionen, die die Atmosphäre schädigen und zur globalen Erwärmung beitragen. Durch den Einsatz ihrer in der Biomasseverordnung festgelegten Substrate setzen Biogasanlagen deutlich weniger Treibhausgase frei, die Klimabilanz bleibt unterm Strich positiv, vor allem wenn auch die Wärme entsprechend genutzt wird. Natürlich verbraucht die Erzeugung von Biogas Energie, wie etwa für Bau und Betrieb der Anlage, für Traktoren und Feldhäcksler, bei Ernte und Aussaat usw. Dennoch ist auch die Energiebilanz in der Regel eindeutig positiv – es wird bis zu fünfmal mehr Energie erzeugt als verbraucht.
Biogasanlagen können deshalb einen großen Beitrag auf dem Weg zum Erreichen der Klimaziele leisten. Eine eindrucksvolle Zahl: Pro Jahr erzeugen die rund 9.400 deutschen Biogasanlagen (Stand 2018) etwa 32,5 Milliarden Kilowattstunden Strom und vermeiden damit etwa 18,3 Millionen Tonnen Treibhausgase.
Biogas hat noch viel mehr Potenzial
Momentan wird die bei der Verbrennung von Biogas im BHKW erzeugte Wärme zum Teil für den Biogaserzeugungsprozess selbst genutzt – etwa 25 % der entstehenden Wärme werden dafür benötigt. Der „Rest“ verpufft oft noch ungenutzt. Dabei ließe er sich vielfach weiterverwenden, etwa zum Beheizen von Gebäuden, Ställen oder Gewächshäusern, für ein Nahwärmenetz oder zur Aufbereitung der Gärreste zu Düngemitteln. Nur 17,2 Milliarden kWh Wärme wurden beispielsweise im Jahr 2017 für solche Zwecke genutzt, das Potenzial der ungenutzten Wärme liegt aber bei weiteren 10 Milliarden kWh.
In Zukunft sollte dieses Potenzial aus mehreren Gründen auch verstärkt genutzt werden: Erstens stellt ein Wärmeverkauf den wirtschaftlichen Betrieb einer Biogasanlage auch über die EEG-Grundvergütung hinaus sicher. Zweitens lässt sich der Gesamtwirkungsgrad einer Anlage durch die Nutzung der zur Verfügung stehenden Wärme auf bis zu 90 % steigern. Und drittens wird aus Biogas produzierte Wärme immer gefragter werden. Denn um die Klimaziele zu erreichen, muss der Wärmesektor enorm an Treibhausgasemissionen einsparen. Laut Klimaschutzplan 2050 muss Wärme deshalb hauptsächlich aus erneuerbaren Quellen stammen – 2018 betrug der Erneuerbare-Energien-Anteil bei der Wärme nur rund 13 %.
Um Biogas-Wärme wertschöpfend zu nutzen, ist ein Pufferspeicher für die Zwischenlagerung sinnvoll. Wenn noch nicht vorhanden, kann dieser im Zuge einer eventuell ohnehin geplanten Flexibilisierung einer Anlage gleich mitinstalliert werden.
Vier weitere Dinge über die Biogaserzeugung lesen Sie in Teil 2 dieser Reihe.
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