Strom aus Biomasse
Der Boom ist vorbei
Etwa 8.500 Biomasse-Anlagen mit Vor-Ort-Verstromung werden derzeit in Deutschland durch das EEG gefördert. 2015 lag der Anteil der Biomasse an der Bruttostromerzeugung bei 6,8 Prozent. Neben Sonnenenergie und Windkraft leistet die Biomasse einen wertvollen Beitrag zur nachhaltigen Energieversorgung.
Biomasse wird in fester, flüssiger und gasförmiger Form zur Strom- und Wärmeerzeugung sowie zur Herstellung von Biokraftstoffen genutzt. Alle Biomasse-Kraftwerke in Deutschland zusammengenommen verfügen über eine installierte Leistung von nahezu 7.000 Megawatt (MW), was etwa einer Größenordnung von acht Großkraftwerken entspricht. Mit einem Anteil an der Bruttostromerzeugung von 6,8 Prozent ist die Biomasse neben Wind (13,3 Prozent) und vor Sonne (6,0 Prozent) gegenwärtig einer der wichtigsten erneuerbaren Energieträger.
Fördermaßnahmen reduziert
Die Neufassungen des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) in den Jahren 2004 und 2009 setzten deutliche Anreize für den Ausbau der Biogaserzeugung sowohl zur direkten Einspeisung in das Erdgasnetz als auch zur Vor-Ort-Verstromung. In den folgenden Jahren führte dies zu einer spürbaren Zunahme entsprechender Anlagen. Mit dem EEG 2012 wurde die Fördersystematik angepasst und Boni als zusätzliche Vergütung neben der Grundvergütung wurden weitgehend gestrichen. Hingegen wurden eine einsatzstoffbezogene Vergütung und eine Mindestwärmenutzungspflicht eingeführt. Mit der Neufassung des EEG 2014 wurde die Vergütungsstruktur erneut angepasst. Die einsatzstoffbezogene Vergütung wurde wieder abgeschafft, sodass nun bei Neuanlagen unabhängig von der eingesetzten Technologie und Art der Biomasse die gleiche (Grund-)Vergütung gezahlt wird. Insgesamt wurden die Vergütungen deutlich reduziert, was zu einem Rückgang der Neuanlagenerrichtung geführt hat. Lediglich bei Gülle-Kleinanlagen und Abfallvergärungsanlagen wurde die Vergütungssystematik des EEG 2012 fortgeführt.
Landwirtschaftliche Biogaserzeugung dominiert
Der größte Teil des Bioenergie-Stroms wurde im Jahr 2015 in den Blockheizkraftwerken (BHKW) der Biogasanlagen erzeugt. Mehr als die Hälfte aller Biogasanlagen stehen in Bayern, Niedersachsen und Baden-Württemberg. Im Laufe der Jahre wurde ein Trend zu immer größeren Anlagen deutlich. Die Stromproduktion dieser Anlagen belief sich auf rund 30 Milliarden kWh. Als Substrate werden zu rund 80 Prozent nachwachsende Rohstoffe – ganz überwiegend Mais-Silage – eingesetzt. Den verbleibenden Anteil stellen vor allem die landwirtschaftlichen Abfallprodukte Gülle und Festmist. Der zweitgrößte Anteil des Bioenergie-Stroms stammt aus fester Biomasse, vorwiegend Altholz und Waldrestholz sowie Müll.
Erst Nutzung der Abwärme schafft Effizienz
Gleichgültig, ob flüssige, feste oder gasförmige Biomasse zur Stromproduktion eingesetzt wird: Als technisch notwendige Zwischenstufe (im Kraftwerk) oder als Nebenprodukt (im BHKW-Motor) entsteht Wärme. Der energetische Gesamtwirkungsgrad einer Biomasse-Anlage hängt entscheidend vom Umfang der Wärmenutzung ab. Würde man beispielsweise ein Biogas-BHKW ausschließlich zum Zwecke der Stromerzeugung betreiben, so ließe sich maximal ein Stromerzeugungs-Wirkungsgrad von 43 Prozent realisieren. Knapp 40 Prozent aller Anlagen speisen Wärme in Fern- oder Nahwärmenetze ein. Etwa in der gleichen Größenordnung wird Wärme für Trocknungsprozesse genutzt. Ein entscheidender Nachteil von Biomasse-Anlagen ist jedoch häufig ihr abgelegener Standort, bei dem in der näheren Umgebung wenig oder kein Wärmebedarf vorhanden ist. Ein Verkauf von Wärme an weiter entfernte Abnehmer wiederum lohnt sich kaum, da erhebliche Kosten für das Wärmeleitungsnetz sowie deutliche Wärmeverluste entstehen würden.
Verlässlich, aber teuer
Ein wesentlicher Vorteil der Biomassenutzung ist ihre Verlässlichkeit. Die Energierohstoffe lassen sich bevorraten und kontinuierlich zur Stromerzeugung einsetzen. Damit unterscheidet sich diese Energieart wesentlich von Wind- und Solarstrom, die witterungs- und tageszeitbedingt zur Verfügung stehen. Die Gestehungskosten für eine Kilowattstunde Strom aus Biogas liegen allerdings deutlich höher als bei Wind- oder Solarstrom. Während bei Sonne und Wind über die Jahre eine deutliche Tendenz zu sinkenden Produktionskosten zu erkennen ist, ist diese Entwicklung bei Biomasse-Anlagen weitaus weniger ausgeprägt. Biomasse verliert dadurch zunehmend an Wettbewerbsfähigkeit.
Wind und Sonne stehen kostenlos zur Verfügung. Dagegen bilden Anbau, Transport und Lagerung nachwachsender Rohstoffe einen langen, kostenintensiven Prozess. Die Anlagentechnik zur Gasgewinnung, anschließenden Verstromung und gegebenenfalls zur Wärmenutzung erfordert eine erhebliche Kapitalbindung. Ist keine ausreichende Wärmenutzung vorhanden, geht ein großer Teil der geernteten Energie wieder verloren.
Perspektive
Um das starke Anlagenwachstum früherer Jahre abzubremsen, hat der Gesetzgeber die Fördersätze für Biomasseverstromung bei der letzten EEG-Novellierung deutlich reduziert. Damit dürfte die Biomasseverstromung perspektivisch eher an Bedeutung verlieren.