Biogas - Branche will weniger Energiepflanzen, mehr Abfall- und Reststoffe vergären

ENERGIE & ROHSTOFFE | GENIOS BranchenWissen Nr. 10 vom 15.10.2014


Rascher Erfolg der jungen Biogasbranche

Die Biogasbranche ist noch jung. Die ersten Anfänge gehen auf die 1970er Jahre zurück. Damals sahen zunächst die Landwirte ihre Chancen bei der Energieerzeugung und vor allem der besseren Düngerverwertung durch den bakteriellen Aufschluss von Mist und Gülle. Im Jahr 1991 trat dann das Stromeinspeisungsgesetz in Kraft. Mit gesetzlich festgelegten Tarifen lohnte sich nun die Verstromung von Biogas in Blockheizkraftwerken. Dann kam die Abfallentsorgung hinzu. Die Landwirte speisten ihre Biogasanlagen mit hofeigenen Reststoffen und Abfällen und erhielten einen Entsorgungsbonus. Als nächstes wurden Gras und Mais vergoren. Der Durchbruch für die Biogastechnologie kam mit der ersten EEG-Novelle im Jahr 2003, die einen Bonus für nachwachsende Rohstoffe etablierte. Die Branche boomte.
Mittlerweile gilt Deutschland bei Biogasanlagen als weltweit führend. Vier Prozent des bundesdeutschen Stromes werden durch Biogas erzeugt. Die hierfür erforderliche Gasmenge entspricht 20 Prozent der aus Russland importierten Menge. Die Exportquote der Branche wird für dieses Jahr auf 68 Prozent prognostiziert. (1), (2), (3)
Für das Jahr 2013 erfasste der Fachverband Biogas e.V. für Deutschland insgesamt 7 850 Biogasanlagen, davon 137 Biomethan-Einspeiseanlagen. Im laufenden Jahr 2014 werden 110 neue Biogasanlagen zugebaut. Damit gibt es dann 7 960 Biogasanlagen, davon 147 Biomethan-Einspeiseeinlagen. Sie versorgen 7,9 Millionen Haushalte mit Strom. Der Umsatz der Branche erreicht ein Volumen von 7,8 Milliarden Euro. Die Zahl der Arbeitsplätze ist in den letzten Jahren zurückgegangen; sie schafft 2014 voraussichtlich 39 000 Arbeitsplätze. Über 700 klein- und mittelständische Firmen bieten Wartungs- und Servicearbeiten an, sorgen für die Bereitstellung von Substraten (z.B. Anbau von Energiepflanzen) und die Verwertung des Outputs (Biogas, Strom, Gärprodukte). Die meisten Biogasanlagen stehen in Bayern (2 330), gefolgt von Niedersachsen (1 480), Baden-Württemberg (858) und Schleswig-Holstein (711). (4), [Abb. 1]


Neue EEG-Reform bremst Biogasbranche

Der Neubau ist bereits vor der jüngsten EEG-Novelle des laufenden Jahres deutlich zurückgegangen. Der absolute Höhepunkt des Biogasanlagenbaus war im Jahr 2011, als 1 270 neue Anlagen gebaut worden waren. Die Branche erwartet jetzt einen weiteren Rückgang des Zubaus in Deutschland, denn die neuen Regelungen des Erneuerbare-Energien-Gesetz 2014 brachten einige gravierende Änderungen für die Biogasbranche mit sich. Ein paar Beispiele: Die EEG Reform führte einen jährlichen Zubaudeckel für Bioenergieanlagen in Höhe von 100 Megawatt ein. Bei neuen Blockheizkraftwerk (BHKW)-Anlagen wird der in Eigenversorgung verbrauchte Strom seit Anfang August mit 30 Prozent der EEG-Umlage belastet. Der Direktverbrauch, also die Versorgung von nahegelegenen Verbrauchern ohne Nutzung des öffentlichen Stromnetzes, wird nun vollständig belastet. Für neue Biogasanlagen ab 100 Kilowatt elektrischer Leistung wird schrittweise die Pflicht zur Direktvermarktung im Rahmen des Marktprämienmodells eingeführt. (5)


Verpönte Maispflanzenvergärung

Der ausufernde Maisanbau brachte die Biogasanlagen gewaltig in Verruf. Sie konkurrieren mit der Nahrungs- und Futtermittelerzeugung um landwirtschaftliche Flächen. Jetzt wird der Einsatz von Mais in Biogasanlagen nicht mehr vergütet. Lange hatte sich die Branche dagegen gewehrt, denn Mais ist als ertragreichste Energiepflanze der Brotlieferant für Betreiber von Biogasanlagen. Nun sucht die Branche nach Alternativen zum Mais, in der Hoffnung, dass andere Energiepflanzen durch das EEG gefördert werden könnten. Elefantengras, die Durchwachsene Silphie bzw. Becherpflanze, die Andenlupine, das Riesenweizengras Szarvasi 1 und andere Energiepflanzen werden erforscht und ausprobiert. Wenn alles gut läuft, könnte das zukünftig wieder für mehr Vielfalt auf den hiesigen Äckern sorgen. Außerdem will die Biogasbranche sich stärker um die Verwertung organischer Abfälle kümmern. Dazu zählen Biomüll, Nahrungsmittelabfälle, Festmist und Gülle. Sie könnten sehr viel stärker energetisch genutzt werden als dies heute der Fall ist. (2), (6), (7)


Biogas bietet neben Grundlast auch mehr Flexibilität

Auch sonst ist die Branche bestrebt, sich trotz der EEG-Reform 2014 nicht unterkriegen zu lassen. Sie erzielt gute Fortschritte bei Themen wie beispielsweise leistungsfähigeren Blockheizkraftwerken, optimalerer Gärbiologie und passgenauerer Energielieferung. Es gibt Ansätze, das Kohlendioxid im Biogas auf biologische Weise zu Methan umzuwandeln. Mehr Nachhaltigkeit wird angestrebt, die Biogasnutzung in der Biolandwirtschaft wieder neu entdeckt. Biogas ist prinzipiell kontinuierlich verfügbar - im Gegensatz zu anderen erneuerbaren Energieträgern wie Sonne oder Wind. Daher ist Biogas grundlastfähig. Bislang werden die meisten Biogasanlagen kontinuierlich betrieben, fungieren sozusagen als Grundlastkraftwerk. Die Branche denkt weiter und sieht ihre Möglichkeiten, die knapp 8 000 bestehenden Biogasanlagen so umzurüsten, dass sie bedarfsgerecht Strom erzeugen können. Neue Anlagen werden bereits heute flexibel ausgelegt (Anlagenflexibilisierung). Sie können strompreisorientiert geschaltet werden und haben eine höhere Anzahl an Schaltzyklen. So könnten die Biogasanlagen nicht nur Grundlast decken, sondern einen wertvollen Beitrag für den deutschen Strombedarf in Spitzenlastzeiten leisten, nach Einschätzung von Experten bis zu 11,1 Gigawatt. Außerdem trage Biogas zu einer höheren Unabhängigkeit in der Energieversorgung von russischem Gas bei. Biogas ist transportierbar in Biogasleitungen. So kann die Produktion von Strom und Wärme weg von der Biogasanlage näher hin zum Ort des Abnehmers verlagert werden. (1), (8), (9)


Mit Technologievorsprung in ausländische Märkte

Die deutschen Biogasanbieter wollen ihren Technologievorsprung nutzen und möglichst viel Geschäft auf ausländischen Märkten erobern. Im Visier haben sie sowohl reifere Märkte wie Belgien, Großbritannien, die Niederlande, Polen oder Frankreich. Große Chancen sehen sie in den Ländern, die große Probleme mit der Abfallbeseitigung haben, beispielsweise in Südeuropa. Auch China hat Biogas auf dem Radar. Bis Ende 2015 soll es rund zehn Millionen Nutzer von Biogas im Haushalt sowie 70 000 kleine und 8 000 mittlere und große Biogasprojekte geben. Im Herbst findet in China eine Bioenergiemesse unter großer Beteiligung deutscher Firmen statt. (3)


Biogasbranche wünscht sich mehr politische Verlässlichkeit

Von der deutschen Bundesregierung wünscht sich die Biogasbranche eine verlässlichere Energiepolitik und flexiblere Regeln im Erneuerbare-Energien-Gesetz. Beispielsweise wäre es nach Ansicht eines Branchenteilnehmers besser, wenn die Vergütung der Gülleanlagen an eine maximal installierte Leistung von 75 Kilowatt geknüpft wäre und nicht an die Bemessungsleistung. Auch wäre es sinnvoller, wenn der für Gülleanlagen vorgeschriebene Substratmix aus 80 Prozent Wirtschaftsdünger und 20 Prozent Energiepflanzen nicht an jedem Tag, sondern nur im Jahresverlauf gelten würde, weil dann den unterschiedlichen Agrarstrukturen in Deutschland besser Rechnung getragen werden könnte. (9)



Trends


Bioabfallvergärung gerät stärker ins Visier der Biogasbranche

Die Abfallvergärung stand bisher im Schatten des Booms landwirtschaftlicher Biogasanlagen unter Einsatz von Pflanzenmasse. Nun hat sich die Branche vorgenommen, sich künftig verstärkt um die Verwertung organischer Abfälle (alte Lebensmittel, Gartenabfälle, Holzreste, Gülle) zu kümmern. Wenn mehr Bio- und Grünabfälle zum Einsatz kommen, gewinnt die Technologie der Trockenvergärung an Bedeutung. Die erfasste Menge an Bioabfall aus Haushalten soll in den nächsten Jahren deutlich zunehmen, denn das geänderte Kreislaufwirtschaftsgesetz (§ 11 KrWG) verpflichtet die Kommunen ab 2015 zu einer flächendeckenden Getrenntsammlung. Branchenteilnehmer erwarten eine Verdopplung der derzeitigen Vergärungskapazität für Bio- und Grünabfälle bis 2020 und eine Verdreifachung gegenüber dem Status quo bis 2025. Anlagen für landwirtschaftliche Reststoffe oder Bioabfälle erhalten höhere Vergütungen als nachwachsende Rohstoffe. Außerdem ist der Materialaufwand bei landwirtschaftlichen Reststoffen geringer als bei nachwachsenden Rohstoffen. Insofern hat die neue EEG-Regelung durchaus ihre guten Seiten. Derzeit gibt es bundesweit etwa 1 200 Anlagen, die Abfälle und Klärschlamm verwerten. (10), (11)



Fallbeispiele

In Augsburg hat die AVA Abfallverwertung Augsburg GmbH eine Biogasanlage in das schon seit 20 Jahren bestehende Kompostwerk in Augsburg-Ost integriert und im Januar offiziell in Betrieb genommen. Bis zu 55 000 Tonnen Bioabfälle werden künftig jährlich vergärt, das Biogas wird aufbereitet und ins Netz der Augsburger Stadtwerke eingespeist. Die Stadt Augsburg und die umliegenden Landkreise tun vieles, um künftig mehr Bioabfälle mit der Braunen Tonne einzusammeln. Auf Projekte wie dieses in Augsburg richten sich nach der aktuellen EEG-Reform die Hoffnungen der Biogasbranche. (10)

Das Planungsbüro Greenline aus Flensburg hat eine landwirtschaftliche Biogasanlage im Landkreis OderSpree, Brandenburg, geplant und errichtet. Die 800-Kilowatt-Anlage verarbeitet fast ausschließlich Gülle, Festmist und Futterreste. Dadurch wird ein entsprechend geringer Anteil an Energiepflanzen eingebracht, so dass die Biogasanlage weitgehend unabhängig von den Schwankungen der Agrarrohstoffpreise ist und dem politischen Willen zur Konzentration auf Reststoffe gerecht wird. (12)

Schweden nutzt Biogas bereits intensive, beispielsweise als Spritquelle für Autos, Busse und Lastwagen. Dort ist die Verwertung organischer Abfälle, etwa Biomüll aus Haushalten, in Biogasanlagen schon sehr weit etabliert. Inzwischen wird mehr als die Hälfte des produzierten Biogases weiterverarbeitet, sodass es als Sprit genutzt werden kann. (2)




Zahlen & Fakten


Abbildung 1: Die deutsche Biogasbranche: Ausgewählte Branchenkennzahlen
20122013Prognose 2014
Anlagenzahl7.5157.8507.960
davon Biomethan-Einspeiseanlagen109137147
Brutto-Stromproduktion in TWh pro Jahr24,8326,4227,57
(ohne Überbauung)
Mit Biogas-Strom versorgte Haushalte7,17,57,9
in Millionen
CO2-Einsparung durch Biogas15,716,817,6
in Millionen Tonnen
Umsatzvolumen in Deutschland7,87,37,8
in Milliarden Euro
Arbeitsplätze46.00041.00039.000

Quelle: Fachverband Biogas e.V., Freising Entnommen aus: www.biogas.org (4)

Weiterführende Literatur:

(1.) Biogas. Kurze Geschichte mit steiler Lernkurve
aus LOGISTIK HEUTE, Heft 01-02/2013, S. 10-12

(2.) Immer mehr Abfälle werden zu Biogas
aus Stuttgarter Zeitung - Stadtausgabe, 11.09.2014, S. 18

(3.) Hersteller von Biogasanlagen setzen auf Export auch in Entwicklungsländer
aus VDI NR. 35 VOM 29.08.2014 SEITE 11

(4.) Branchenzahlen 2013 und Prognose 2014. Entwicklung des jährlichen Zubaus von neuen Biogasanlagen in Deutschland
aus VDI NR. 35 VOM 29.08.2014 SEITE 11

(5.) Das EEG 2014 durch die Biogas-Brille
aus www.powernews.org Meldung vom 08.08.2014 - 13:27

(6.) Aufkeimende Hoffnung
aus www.powernews.org Meldung vom 08.08.2014 - 13:27

(7.) Energiepflanzen bringen Öko-Vielfalt auf den Acker. "Hier wächst Ihr Strom": Die Becherpflanze und das Riesenweizengras gelten als Alternative zur Vermaisung der Landschaft
aus Nürnberger Nachrichten vom 26.08.2014, S. 15

(8.) Umdenken in der Biogas-Branche
aus energate vom 22.09.2014

(9.) Kraus: Das Abwürgen der Energiewende
aus www.powernews.org Meldung vom 27.06.2014 - 09:30

(10.) Vom Neben- zum Hauptdarsteller
aus SONNE WIND & WÄRME, Heft 09/2014, S. 92-95

(11.) Jede Menge Wachstumspotenzial. CEO übt Kritik an EEG-Novelle - Biogas-Unternehmen will Dividende bis 2017/2018 verdoppeln
aus Börsen-Zeitung, 02.09.2014, Nummer 167, Seite 11

(12.) Biogasanlage setzt auf Reststoffe
aus - CHEManager vom 14.08.2014, Heft 15-16/2014, Seite 13

Anja Schneider
Quelle: GENIOS BranchenWissen Nr. 10 vom 15.10.2014
Dokumentnummer: s_ene_20141015

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