Q&A zu biogas und biomethan

Wer in ländlichen Regionen unterwegs ist, hat vermutlich schon mal die eine oder andere Anlage mit dem typisch runden Dach gesehen und weiß, dass hier durch die Vergärung von Biomasse ein erneuerbares Gas entsteht. Welche Bedingungen der Erzeugung zu Grunde liegen, was es nachhaltig macht und wo es eingesetzt werden kann, erfahren Sie hier.

Erzeugung

Die Erzeugung des grünen Energieträgers ist relativ einfach. Voraussetzung ist die entsprechende Technologie. In einer Biogasanlage werden im ersten Schritt Abfälle, organische Reststoffe und nachwachsende Rohstoffe vergärt. Das dabei entstehende Biogas wird anschließend in einer Aufbereitungsanlage gereinigt und auf Erdgasqualität aufbereitet. So kann es als Biomethan in das bestehende Erdgasnetz eingespeist und als nachhaltige Alternative Erdgas ersetzen.

Biogas- und Biogasaufbereitungsanlagen sind sehr kompakt. Daher sind sie zum Beispiel im Gewerbe- oder Industriegebiet gut integrierbar und aus der Ferne nicht so sichtbar wie Windräder. Darüber hinaus können sie in den Boden gebaut oder verkleidet werden. Die Lautstärke einer Anlage unterscheidet sich nicht von der eines landwirtschaftlichen Betriebes.

Am meisten Biomethan wird in Deutschland erzeugt – Deutschland ist hier aktuell Weltmeister. Insgesamt sind die Anlagen hierzulande recht gleichmäßig verteilt, aufgrund der größeren landwirtschaftlichen Betriebe sind sie in den neuen Bundesländern tendenziell etwas stärker vertreten. Die meisten Biogasanlagen stehen in Niedersachsen und Bayern.

Das Risiko der Explosion einer Anlage ist sehr gering. In dem unwahrscheinlichen Fall bestünde für die umliegenden Ortschaften allerdings keine Gefahr. Um Methanschlupf, das heißt das mögliche Entweichen von nicht genutztem oder nicht verbranntem Methan, zu vermeiden, wird auf einen professionellen Betrieb geachtet. Moderne Anlagen sind zur Vermeidung von Leckagen gerüstet. Als Energieträger, der chemisch identisch zu Erdgas ist, besteht beim Einsatz von Biomethan kein höheres Risiko als mit Erdgas.

Biomethan ist geruchslos, als Sicherheitsmaßnahme wird es deshalb mit einem Geruchsstoff vermischt. So kann man möglicherweise entweichendes Gas schnell erkennen.

Die Stoffe, die für die Biogas- und Biomethanerzeugung Einsatz finden, kommen in der Regel aus Deutschland. Meistens handelt es sich dabei um landwirtschaftliche Nebenprodukte, für die sich ein Import nicht lohnen würde.

Bei der Vergärung von Biomasse bleibt in der Biogasanlage ein Rückstand übrig, der aufgrund seines hohen Gehalts an Nährstoffen nach der Trocknung transportiert und als landwirtschaftlicher Dünger verwendet werden kann. Im Sinne des Naturschutzes lässt sich damit sogar die Bodenqualität und die Qualität der Düngung verbessern.

Nachhaltigkeit

Das während der Biogasaufbereitung bereits abgeschiedene CO2 kann gezielt in Chemie und Industrie weiterverwendet (Carbon Capture and Usage, CCU) oder eingelagert (Carbon Capture and Storage, CCS) werden. Was nicht für Getränke, Feuerlöscher, Kunst- oder Schaumstoffe etc. benötigt wird, lässt sich in ehemaligen Erdgas- oder Erdölfeldern und unterirdischen Gesteinsformationen sicher verwahren.

Bei einer Speicherung von CO2 in ehemaligen Erdgas- oder Ölfeldern und unterirdischen Gesteinsformationen wird immer wieder die Frage nach der Langlebigkeit und Sicherheit der Lösung diskutiert. Dabei halten viele der in Betracht kommenden Reservoirs schon seit langer Zeit Gasvorkommen, die ohne den Menschen nicht an die Oberfläche und in die Atmosphäre gelangt wären. Durch die regionale Gasförderung sind die Gesteinsformationen außerdem sehr gut erforscht und überwacht. Jeder potenzielle CO2-Speicher durchläuft umfassende Risikoevaluationen und Zertifizierungen. Das eingespeicherte CO2 ist somit über hunderte, wenn nicht tausende von Jahren sicher gespeichert und ein Entweichen unwahrscheinlich. Durch einen Fokus auf die Vermeidung von Industrieemissionen und eine Priorisierung von Negativemissionen aus Bioenergie oder Direct Air Capture wird das Risiko weiter entschärft. Auch im Falle einer Leckage gelangen so keine zusätzlichen menschengemachten Emissionen mehr in die Atmosphäre. Weitere Informationen finden Sie hier.

Die Erzeugung von Biomethan ist nahezu klimaneutral. Wenn das anfallende CO2 genutzt oder gespeichert wird (CCS oder CCU), wird sie sogar klimapositiv. Beim Einsatz von Gülle werden zusätzlich Methanemissionen vermieden, die sonst auf dem Feld frei in die Atmosphäre entweichen würde.

Die EU gibt Anforderungen an die Nachhaltigkeit vor, die in der Biomasse- und Biokraftstoffverordnung festgehalten sind und nach denen sich die Produktion richtet. Für den Einsatz des Gases im Strom- und Kraftstoffmarkt müssen Nachhaltigkeitsnachweise erbracht und entsprechende Zertifizierungen nachgewiesen werden. Dabei wird u.a. die Herkunft der Biomasse, der Transport oder die Konstruktion der Anlage zugrunde gelegt.

Einsatz

In einem Dreiklang der Energiewende kann Biomethan die Schwächen von erneuerbarem Strom und grünem Wasserstoff ergänzen. Im Verkehr findet es zum Beispiel seit Jahren als Bio-CNG oder -LNG Einsatz. So kann es in den Bereichen dekarbonisieren, in denen die Elektromobilität nicht zum Einsatz kommen kann, für die Wasserstoff noch nicht vorhanden oder nicht wirtschaftlich ist.

Der Wirkungsgrad von Biomethan und Wasserstoff ist abhängig vom Anwendungsfall: Beim Heizen ist er identisch, in der Stromerzeugung bei Wasserstoff etwas höher, wobei er in großen Kraftwerken wieder ähnlich ist. Insbesondere dann, wenn die Wärme lokal genutzt wird, lohnt es sich Biomethan einzusetzen. Sollte nur Strom gebraucht werden, könnte der Einsatz von Wasserstoff von Vorteil sein. Auch hier gilt es, beide Energieträger technologisch sinnvoll zu ergänzen.

Vor der Energiekrise war Erdgas lange Zeit deutlich günstiger als Biomethan. Heute ist die Situation eine andere. Auch die Einstellung zum Klimawandel und Deutschlands Abhängigkeit von russischem Gas hat sich gewandelt. Würde für Erdgas darüber hinaus eine CO2-Steuer eingeführt und die CO2-Einsparung durch Biomethan in Form einer Gutschrift honoriert, ließe sich das Preisverhältnis beider Gase zusätzlich steuern – und der Einsatz nachhaltigen Biomethans zusätzlich gefördert.

Auch wenn Biomethan das aus Russland importierte Gas nicht vollständig ersetzen kann, kann es zumindest die Abhängigkeit verringern. Bezogen auf die durchschnittlichen Importmengen zwischen 2018 und 2020 ließen sich etwa 20 Prozent nachhaltig kompensieren.

Wie viel Biomethan verfügbar ist, hängt grundsätzlich vom politischen Fahrplan ab. Obwohl eine Ausrichtung auf Biogas bereits vor fünfzehn Jahren anklang, wurde sie bis heute nicht konsequent verfolgt. In Zeiten, in denen Erdgas günstig war, wurde der Klimaschutz erst einmal hintenangestellt. 2014 wurde zum Beispiel die Neuförderung von Biomethan eingestellt und der Zubau gestoppt.

Die EU hat mit dem REPowerEU-Plan einen ambitionierten Ausbauplan bis 2030 festgesetzt: 35 bcm Produktion in ganz Europa sind geplant. Das ist eine Verzehnfachung der aktuellen Kapazität.

Um den EU-Zielen auf deutscher Ebene Rechnung zu tragen und den Ausbau schnellstmöglich in Bewegung zu bringen, ist der Abbau genehmigungsrechtlicher Hürden erforderlich. Auch ein Biomethanbeschleuni-gungsgesetz nach dem LNG-Vorbild und ein klarer Ausbaupfad mit einem dezidierten Maßnahmenkatalog ist sinnvoll. Darüber hinaus könnten Investitionszuschüsse für kleinere Anlagen sowie eine verbesserte Kostenteilung beim Netzanschluss hilfreich sein. Ein zusätzlicher und sicherlich weitaus wichtigerer Hebel wäre die parallele Sicherstellung des Hochlaufs, vor allem die Erhöhung der wirtschaftlichen Attraktivität von Biomethan. Ein Beispiel für richtige Anreize in der Kraft-Wärme-Kopplung ist die Erhöhung der Höchstgebotsgrenze im EEG. Im Verkehr ist eine Erhöhung der Treibhausgasminderungsquote (THG-Quote) dringend nötig.

Die Nutzung von Energiepflanzen führt häufig zur sogenannten Tank-Teller-Diskussion, in der es im Wesentlichen um die Nutzung der Ackerflächen geht. Die Befürchtung, es würden nicht genügend landwirtschaftliche Flächen für Nahrungsmittel übrigbleiben, ist, wenngleich nicht der aktuellen Faktenlage und Klimaschutzdiskussion entsprechend, weit verbreitet. In den Ministerien und Umweltverbänden führt dies so zu einer Ablehnungshaltung, die keinen sachdienlichen Dialog zulässt.

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