Biogas - nachwachsender Rohstoff aus biologischen Abfällen

Biogas ist ein Brennstoff, der zum Beispiel aus Gülle, Lebensmittelresten oder sogenannten Energiepflanzen hergestellt wird. Er kann unter Anderem zur Erzeugung von Strom und Wärme verwendet oder in das öffentliche Gasnetz eingespeist werden. Wie die Herstellung von Biogas funktioniert und welche Rolle es in der heutigen Energiewelt spielt, erklären wir im folgenden Beitrag.

Herstellung von Biogas

Bei der Herstellung des ökologischen Rohstoffs werden organische Substanzen, wie Pflanzen, Gülle oder Lebensmittelreste zu Gas vergoren. Möglich wird das durch einen mehrstufigen Prozess in einer sogenannten Biogasanlage. In großen Behältern sorgen dabei zahlreiche Mikroorganismen unter Ausschluss von Sauerstoff – also in einer aeroben Umgebung – für die Zersetzung der Ausgangsstoffe in ihre Einzelteile. Nach Ablauf des Gärprozesses, der in der Regel etwa 30 Tage dauert, entsteht ein Gemisch aus Methan, Kohlendioxid und weiteren Gasen.

Wie energiereich dieses Gemisch ist, hängt generell vom Methan-Anteil ab. Erreicht dieser einen hohen Wert, ist viel Energie im Gas. Je nachdem, welche Ausgangsstoffe zum Einsatz kommen oder wie der Gärprozess betrieben wird, kann sich die Qualität sehr stark unterscheiden. Während das entstehende Biogas abgesaugt, verheizt oder zur Einspeisung in das öffentliche Gasnetz weiter aufbereitet wird, können die übrigen Feststoffe als Biodünger auf den anliegenden Feldern ausgebracht werden.

Anlage zur Herstellung von Biogas
© Jürgen Fälchle | Fotolia

Welche Stoffe eignen sich als Ausgangsstoffe?

Generell kann Biogas aus zahlreichen organischen Stoffen hergestellt werden. Je nach Anlage und Region sind das zum Beispiel:

  • vergärbare Stoffe wie Klärschlamm, Bioabfall oder Speisereste
  • Abfälle aus der Tier- und Landwirtschaft wie Gülle oder Mist
  • Pflanzen oder Pflanzenreste, die bisher als Gründung genutzt wurden oder als spezielle Energiepflanzen angebaut werden

Verwendung des Biogas

Generell gibt es verschiedene Möglichkeiten, den ökologischen Rohstoff zu verwenden. In den meisten Fällen wird es noch in der Biogas-Anlage in Strom und Wärme umgewandelt. Möglich wird das mit Blockheizkraftwerken, in denen das Gasgemisch verbrannt wird. Während der Strom entweder selbst genutzt oder in das öffentliche Netz eingespeist wird, kann die vom BHKW erzeugte Wärme in Netzen für Nahwärme an Haushalte und Unternehmen in der Umgebung verteilt werden.

Biogas für Kraftfahrzeuge nutzen

Darüber hinaus ist es auch Möglich Biogas in das Gasversorgungsnetz einzuspeisen oder in Kraftfahrzeugen zu nutzen. Damit das funktioniert, muss es jedoch zunächst mit großem Aufwand aufbereitet werden. Neben der Entfernung einiger Gasbestandteile kommt es dabei vor allem auch darauf an, den Energieinhalt an den des im Netz vorhandenen Gases anzupassen. In der Regel lohnt sich das jedoch nur für Biogasanlagen mit sehr hohem Ertrag.

Ist Biogas ökologisch?

Biogas gilt generell als CO2-neutral. Denn bei seiner Verbrennung setzt es so viel CO2 frei, wie die verwendeten Pflanzen über ihre Lebenszeit zu Sauerstoff umgesetzt haben. Bezieht man in diese Rechnung jedoch auch den Aufwand für den Anbau spezieller Energiepflanzen ein, kann sich das Bild ändern. Denn auch dabei wird Energie verbraucht und Kohlendioxid freigesetzt. Vor allem dann, wenn Biogasanlagenbetreiber überwiegend auf den Anbau von Mais setzen, kann sich die Ökobilanz weiter verschlechtern. Denn durch die besonderen Anforderungen der umstrittenen Pflanze werden Äcker geschwächt und sonst als Weide- oder Feuchtwiesen genutzte Gebiete verdrängt.

Ob das Gas tatsächlich ökologisch ist oder nicht, hängt also immer von den jeweiligen Bedingungen, wie zum Beispiel dem Ursprung der Ausgangsstoffe ab.

Welchen Anteil hat Biogas an der Energieversorgung?

Im Jahr 2015 versorgten 8.856 Biogasanlagen mit 42.000 Arbeitskräften 8,4 Millionen Haushalte in Deutschland mit Strom, so die Angaben des Fachverbandes für Biogas e.V.. Vergleicht man den Anteil des dabei erzeugten Stroms mit dem Gesamtverbrauch im gleichen Jahr, liegt der Biogasanteil mit rund 4,5 Prozent auf Platz sieben im Vergleich zu anderen Rohstoffen. Das entspricht in etwa dem Anteil der Photovoltaik, die im gleichen Jahr 5,8 Prozent des deutschen Strombedarfs decken konnte.

Die Zahl neuer Betrieb ist drastisch gesunken

Geht es um die zukünftige Entwicklung des Biogas-Anteils in Deutschland, lässt ein Blick auf die aktuellen Ausbauzahlen einen eher stockenden Verlauf vermuten. Denn nach den Angaben des Fachverband Biogas e.V. lag die Zahl neuer Betriebe im Jahr 2015 gerade einmal bei 130. Zum Vergleich: Noch im Jahr 2011 gingen 1,476 neue Biogas-Anlagen in Betrieb.

Heizung.de Autor Alexander Rosenkranz

Fazit von Alexander Rosenkranz

Biogas ist ein erneuerbarer Rohstoff, der zum Beispiel aus organischen Abfällen oder speziell angebauten Energiepflanzen hergestellt werden kann. Er wird überwiegend zur kombinierten Strom- und Wärmeerzeugung in BHKWs verwendet und hat mit einem Anteil von weniger als 5 Prozent einen eher kleinen Anteil an der deutschen Energieversorgung.

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