Die Ressourcen der Erde sind endlich. Richtig, das ist nichts Neues. Interessant an diesem Fakt ist jedoch, dass die Begrenztheit der natürlichen Ressourcen eine eher ungewöhnliche Art der Rohstoff- und Energiequelle ins Bewusstsein der Menschen bringt: den Abfall. Gemeint sind zum einen ganz normaler Hausmüll, zum anderen aber auch solche Abfälle, die eigentlich gar keine sind – wie zum Beispiel Wärme. Entsteht sie als „Abfallprodukt“ eines anderen Prozesses, zum Beispiel in einer Biogasanlage, kann diese Wärme aus erneuerbaren Energien ein wertvoller Energielieferant sein.
Wie genau das aussieht, warum erneuerbare Wärme immer wichtiger wird und was das für Betreiber von Biogasanlagen bedeutet, erfahren Sie in diesem Beitrag.
Strom plus Wärme – darum sind Biogasanlagen doppelt produktiv
Geht es um das Thema „Wärme aus erneuerbaren Energien“, stammt der größte Teil zwar aus fester Biomasse wie Holz, doch auch Biogasanlagen leisten einen wichtigen Beitrag. Denn Biogas ist heute einer der wichtigsten umweltfreundlichen Energieträger. Doch warum ist das so? Und wie funktioniert eigentlich eine Biogasanlage?
Im Grunde ist das Prinzip der Biogasanlage ganz einfach: Beim anaeroben Abbau von organischen Stoffen (wie beispielsweise Pflanzenresten, Mais oder Raps) durch Mikroorganismen entsteht Biogas. In einer Biogasanlage passiert dies mittels Vergärung von Biomasse. Dabei bildet sich ein Gemisch aus Methan und Kohlenstoffdioxid – das Biogas. Dieses lässt sich als Brennstoff nutzen, beispielsweise in einem Gasmotor. Gleichzeitig entsteht dabei Abwärme. Und genau diese Wärme kann ein Anlagenbetreiber auf vielseitige Art und Weise nutzen. Eine klassische Win-win-Situation also.
Hier entsteht die Wärme in der Biogasanlage
Die Wärme aus einem Blockheizkraftwerk (BHKW) stammt aus verschiedenen Wärmetauschern und wird über einen Heizkreis zusammengeführt. Je nach Einbindungsart der Wärmetauscher und abhängig von den Kundenanforderungen lassen sich Vorlauftemperaturen von ca. 80 °C bis über 100 °C erreichen. Dabei stammt die Wärme motorintern aus dem Schmieröl, dem Gemisch und dem Motorkühlwasser. Extern gelangt die gesammelte Wärme in der Anlagenperipherie über einen (oder zwei) Abgaswärmetauscher zu einem Übergabewärmetauscher und dann zum Kunden.
Nachhaltig produzierte Wärme aus erneuerbaren Energien – so wird sie genutzt
Von der klassischen Nah- bzw. Fernwärmebereitstellung über die Wärmenutzung in der Landwirtschaft oder in Gewächshäusern bis hin zur Klärschlammtrocknung sind bei der Nutzung erneuerbarer Wärme kaum Grenzen gesetzt. Dabei setzen viele unterschiedliche Branchen auf diese Art der Energie. Als Heiz- und Raumwärme bietet sich Wärme aus erneuerbaren Energien für private Haushalte oder für öffentliche Institutionen wie z. B. Schulen, Schwimmbäder oder Saunen an. Insbesondere für industrielle oder handwerkliche Betriebe ist erneuerbare Wärme eine gute Möglichkeit zur umweltfreundlichen Energieproduktion und -nutzung. Denn auch große (Produktions-)Hallen lassen sich auf diese Weise einfach und umweltfreundlich zugleich heizen.
Auch die Landwirtschaft nutzt Wärme aus erneuerbaren Energien für die Beheizung von Ställen, Fuhrparkhallen oder Gewächshäusern. Gleichzeitig eignet sie sich zur Nutzung bei Trocknungsprozessen von Holz, Getreide und Klärschlamm oder zur Gärrestverdampfung. Bei Letzterer wird die in der Biogasanlage als „Abfallprodukt“ entstehende Wärme genutzt, um Gärreste aufzubereiten, zu erhitzen und einzudicken. Eingedickte Gärreste benötigen wesentlich weniger Platz, was nicht allein zu geringerem Lagerraumverbrauch, sondern auch zu weniger Transportfahrten führt. Das entlastet Straßen, Bevölkerung und Umwelt. So hilft die erneuerbare Wärme in diesem Fall in mehr als einer Hinsicht bei einem umweltfreundlichen Energiemanagement.
Wärmenutzung aus der Biogasanlage – darum lohnt es sich
Vor allem im Hinblick auf den auslaufenden Vergütungszeitraum für den Betrieb einer Biogasanlage ergibt sich durch die Nutzung von Wärme aus erneuerbaren Energien ein ökonomischer Mehrwert. So wird es zum Beispiel durch den Wärmeverkauf möglich, einen zusätzlichen Erlös zu erzielen. Ein sinnvolles, effizientes Wärmekonzept für Biogasanlagen wird neben der Stromerzeugung immer mehr an Bedeutung gewinnen. Zwar lässt sich auch durch die im EEG 2017 eingeführte Teilnahmeberechtigung von Bestandsanlagen an den Ausschreibungen für eine Anschlussförderung ein Fortbestand einiger Anlagen erreichen, doch da der Gebotshöchstwert gerade bei kleineren Biogasanlagen nicht immer für einen wirtschaftlichen Betrieb ausreicht, müssen oft Mehrerlöse erzielt werden. Und damit steht wieder die Frage im Raum, wie die Biogasbranche ihre Wärme in Zukunft am besten nutzen kann. Denn fest steht: Anlagenbetreiber sind in Zukunft mehr denn je auf zusätzliche Erlöse angewiesen und sollten diese Wärme unbedingt nutzen.
So profitieren Sie als Anlagenbetreiber von der Wärme
Eines vorweg: Für die Nutzung von Wärme aus erneuerbaren Energien müssen Sie keine besonderen, grundlegenden Voraussetzungen erfüllen. Es muss lediglich eine geeignete Wärmesenke (d. h. ein Wärmeabnehmer wie die oben genannten) zur Verfügung stehen. Außerdem haben Sie durch die in einer Biogasanlage entstehende Wärme als Anlagenbetreiber etliche weitere Vorteile.
Zum einen wäre hier der effiziente Anlagenbetrieb zu nennen: Sie produzieren nicht nur Strom, sondern erhalten dabei gleichzeitig, also quasi „geschenkt“, die Wärme dazu. Diese lässt sich zum Heizen von Gebäuden oder für landwirtschaftliche Zwecke wie z. B. die Gärrestverdampfung nutzen. Zum anderen eröffnet dies gleichzeitig die Möglichkeit, zusätzliche Erlöse etwa durch die Trocknung von Hackschnitzeln oder Ähnliches zu erzielen. Damit bietet Ihnen die Nutzung erneuerbarer Wärme in mehr als einer Hinsicht eine echte Win-win-Situation – ein umweltfreundliches Energiemanagement inklusive.
