BiogasFachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

 

Biomethan - das klimaneutrale Erdgas

Biomethan kann wesentlich zur Energiewende beitragen

Biomethan ist vollständig erneuerbares, erdgasgleiches Methan, das aus Biogas aus nachwachsenden Rohstoffen und organischen Reststoffen gewonnen wird. Es kann, eingespeist in die vorhandenen Erdgasleitungen, fossiles Erdgas anteilig ersetzen, um Strom, Wärme oder Kraftstoff zu erzeugen. Das Biomassepotenzial zur Biomethanherstellung ist erstaunlich hoch – nach Berechnungen des Deutschen Biomasseforschungszentrums (DBFZ) reicht es theoretisch aus, um 2030 fast 40 Prozent unseres Gasverbrauchs zu decken. Auch mit dem realistisch erschließbaren Potenzial lassen sich immerhin noch bis zu 13 Prozent des Gasverbrauchs substituieren. Dem gegenüber liegt der Anteil des grünen Gases heute erst bei einem Prozent.

    Biomethan: Das theoretische Potenzial liegt bis 2030 bei 35 Mrd. m3 pro Jahr, das realistische Potenzial immerhin noch bei knapp 12 Mrd. m3. Zum Vergleich: Die russische Gaspipeline Nord Stream 2 soll bis zu 55 Mrd. m3 Erdgas pro Jahr nach Deutschland transportieren. Quelle: FNR 2022
    Biomethan: Das theoretische Potenzial liegt bis 2030 bei 35 Mrd. m3 pro Jahr, das realistische Potenzial immerhin noch bei knapp 12 Mrd. m3. Quelle: FNR 2022

    Biomethan könnte somit eine zentrale Rolle beim Klimaschutz insbesondere im Wärme- und Verkehrssektor spielen – zwei Bereiche, in denen die Energiewende bislang kaum vorankommt.

    Aktuell verfügen 222 der ca. 8.800 Standorte, an denen Biogas in Deutschland erzeugt wird, über eine Aufbereitungsstufe, um das energiereiche Biomethan aus dem Biogas abzutrennen. Dementsprechend lag der Biomethananteil am Erdgasverbrauch hierzulande 2021 bei nur rund einem Prozent. Dabei könnte er weit höher sein: Das DBFZ hat in einer in 2019 veröffentlichten Studie „Effiziente Mikrobiomethanaufbereitungsanlagen (eMikroBGAA)" (FKZ: 22401615) Zahlen zu den Potenzialen tierischer Exkremente, Energiepflanzen, Stroh, Grünlandschnitt sowie kommunaler und industrieller, organischer Abfälle im Jahr 2030 vorgelegt. Werden diese Potenziale tatsächlich komplett für die Biogaserzeugung erschlossen und erhalten alle Biogasanlagen Zugang zu einer Biogasaufbereitungsstufe, lassen sich 35 Mrd. m³ Biomethan erzeugen und so fast 40 Prozent unseres heutigen Erdgasverbrauchs decken. Allerdings lohnt sich eine Biogasaufbereitung bei einem Teil der Biogasanlagen wirtschaftlich nicht, da die Anlagen zu klein oder zu weit vom Gasnetz entfernt sind. Und ein Teil des Biomassepotenzials wird nicht zu heben sein, da es zu dezentral anfällt oder anderweitig genutzt wird. Unter Berücksichtigung dieser Einschränkungen liegt das realistisch erschließbare Potenzial niedriger, reicht aber immer noch aus, um etwa 9 bis 11,8 Mrd. m3 Biomethan zu erzeugen und damit etwa 10 bis 13 Prozent des Gasverbrauchs zu decken. 

    Das größte Biomassepotenzial sieht das DBFZ bis 2030 beim Schnitt vom Dauergrünland und bei den Energiepflanzen. Die DBFZ-Forscher schreiben den Trend zur geringeren Nutztierhaltung bzw. zur geringeren Weidehaltung fort; für das freiwerdende Dauergrünland wäre die Energieerzeugung eine sinnvolle Alternative, die helfen kann, diesen wertvollen Landschaftstyp zu erhalten. Was den Energiepflanzenanbau betrifft, muss dieser nicht automatisch „Mais“ bedeuten. Stattdessen könnten zunehmend auch biodiversitätsfördernde, bienenfreundliche und grundwasserschonende Dauerkulturen wie Wildblumen oder die Durchwachsene Silphie die Biomasse liefern.

    Biomethan ermöglicht genau wie Erdgas vielseitige Anwendungsmöglichkeiten, etwa zur Wärmeversorgung von Gebäuden, als Kraftstoff oder zur Erzeugung von Prozesswärme in der Industrie. Insbesondere im Schiffsverkehr, im Schwerlast- und Hochtemperaturbereich, in dem andere erneuerbare Energien keine oder nur eine eingeschränkte Option sind, könnte Biomethan punkten.

    Das aktuelle Gebäudeenergiegesetz (GEG) honoriert die Klimafreundlichkeit von Biomethan: Es setzt für das grüne Gas einen niedrigeren Primärenergiefaktor von 0,7 (Erdgas und Steinkohle: 1,1) bei Nutzung in einem Brennwertkessel und von 0,5 an, wenn die Verbrennung in einer hocheffizienten KWK-Anlage erfolgt. Niedrige Primärenergiefaktoren geben Bauherren mehr Spielraum, bei Neubau oder Sanierung vorgeschriebene Energiestandards einzuhalten und Fördermittel in Anspruch zu nehmen. Häuslebauer können mit dem Biomethaneinsatz in Brennwertkesseln außerdem ihre Nutzungspflicht erneuerbarer Energien erfüllen. Damit wurden die Rahmenbedingungen für Biomethan im Wärmesektor bereits deutlich verbessert. Auch die seit 2021 geltende CO2-Steuer des Bundes verleiht dem Energieträger Rückenwind. Erhält er auch auf der Erzeugungsseite noch Starthilfe, etwa durch die Förderung von Biogasaufbereitungsanlagen, könnte Biomethan beginnen, seine Potenziale bei der Wärme- und Mobilitätswende richtig auszuspielen.

    Weitere Informationen

    Forschung

    • Verbundvorhaben: Effiziente Mikro-Biogasaufbereitungsanlagen (eMikroBGAA), FKZ: 22401615 und weitere
    • Verbundvorhaben: Verbundvorhaben: Monitoring des Biomethanproduktionsprozesses (MONA), FKZ 22011009 und weitere
    • ERA-Bioenergy: Klein aber effizient – Kosten- und energieeffiziente Biomethanproduktion (SE.Biomethane), FKZ 22028412 und 22428512
    • Verbundvorhaben: Effiziente Mikro-Biogasaufbereitungsanlagen (eMikroBGAA), FKZ 22402411 und weitere
    • Klimaeffekte einer Biomethanwirtschaft, FKZ 22009310

     Publikationen

    Internet