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Besser Strom aus Bio- als aus Erdgas

Die Erdgaskrise befeuert die Debatte um Alternativen. Warum fossiles Gas aus Übersee, Sibirien oder dem Nahen Osten holen, wenn es genügend heimisches Biogas gibt, fragen sich die Energy Watch Group und der sogenannte Flexperten-Arbeitskreis.


Biogasanlage
Heutige Biogasanlagen sollen mit zusätzlichen Gasspeichern und einer weiteren Verstromung zu regelbaren Speicherkraftwerken ausgebaut werden. (Foto: ADMC Italiano/​Pixabay)

Was statt Erdgas aus Russland nehmen? Oder überhaupt statt Erdgas? Diese Fragen beschäftigen die deutsche Energiepolitik derzeit mehr als andere. Die USA würden liebend gern ihr gefracktes Flüssigerdgas liefern. Davor schrecken wegen der Umweltauswirkungen selbst gestandene Gasfans zurück.

Warum aber in die Ferne über den Atlantik, nach Sibirien oder zur Arabischen Halbinsel schweifen, wenn eine mögliche Lösung nahe liegt? So könnte das Motto eines Biogas-Konzepts lauten, das die Energy Watch Group und sich selbst so bezeichnende "Flexperten" verbreiten.

Biogas könne die Energiewende "stärker unterstützen als bisher", indem es fossile Kraftwerke und teures fossiles Erdgas ersetzt, heißt es in dem Vorschlagspapier. An dem Konzept arbeiten die Flexperten – ein informeller Zusammenschluss von Planern, Projektierern, Herstellern und Betreibern – schon seit mehreren Jahren.

Ursprünglich befassten sie sich mit der Frage, wie eine erneuerbare Vollversorgung in Deutschland zu sichern ist, wenn der Strom in Zukunft vor allem aus Windkraft und Photovoltaik kommt. Um deren schwankende Erzeugung auszugleichen, braucht es künftig einen Kraftwerkspark, der schnell hoch- und wieder abgeregelt werden kann. Darin sind sich so ziemlich alle Fachleute einig.

Die Bundesregierung setzt hier zunächst vor allem auf neue Erdgasanlagen. Damit sich das klimapolitisch verkaufen lässt, sollen diese Gaskraftwerke auch zum Verbrennen von Wasserstoff geeignet – im Fachsprech H2-ready – sein. Der Wasserstoff wird aber erst ab 2040 so richtig durch die Gasturbinen gejagt werden können.

Für das Stromsystem kommt die Wasserstoff-Welt zu spät

Für Uwe Welteke-Fabricius, Sprecher der Flexperten und seit Kurzem auch Mitglied im Präsidium des Fachverbands Biogas, kommt die Wasserstoffwelt für die Stromversorgung viel zu spät – und wenn sie kommt, dann werden die H2-Mengen hinten und vorne nicht reichen.

Allein die Industrie wird nach seinen Angaben künftig so viel Wasserstoff benötigen, dass zu dessen Herstellung die doppelte Menge des Ökostroms nötig sein wird, die heute in Deutschland überhaupt zur Verfügung steht.

"Der Kohle- und Atomausstieg steht vor der Tür und es gilt jetzt, die regelbare Erzeugung zu ersetzen", weist Welteke-Fabricius auf den real existierenden Zeitdruck hin.

Die Flexperten haben bei der regelbaren Erzeugung vor allem die knapp 4.000 Megawatt Biogasanlagen im Blick, die derzeit schon Strom erzeugen – insgesamt 33 bis 34 Milliarden Kilowattstunden jährlich, das sind zwischen fünf und sechs Prozent des deutschen Strombedarfs.

Die 4.000 Megawatt laufen schon und müssen nicht erst gebaut werden – im Unterschied zu all den geplanten Erdgaskraftwerken, betont Welteke-Fabricius. Um aus den 4.000 Megawatt ein flexibles Rückgrat des Stromsystems zu machen, müsste nach Vorstellung der Flexperten jede Anlage mit einem zusätzlichen großen Gasspeicher und einer weiteren, schnell einsetzbaren Verstromung ausgestattet werden. Ziel ist zunächst, die verfügbare Leistung auf insgesamt 15.000 Megawatt zu steigern.

"Das ist billiger, als neue Anlagen zu bauen. Das Ganze ist also auch noch kostensparend", sagt Welteke-Fabricius. Zudem müssten die Biogaskraftwerke nicht später noch auf klimaneutrales Gas umgestellt werden, sie seien also von vornherein deutlich klimafreundlicher.

Biogas-Blockheizkraftwerke zu Speicherkraftwerken

Die aufgerüsteten Biogasanlagen sollen auch nur dann wirklich anspringen, wenn Flaute herrscht und die Sonne sich nicht sehen lässt – und der Strombedarf zugleich hoch ist. Das wird selbst nach optimalem Ausbau der erneuerbaren Energien für etwa 1.000 bis 2.000 Stunden im Jahr der Fall sein.

"Die bisherigen Biogasanlagen mit Blockheizkraftwerken werden zu Speicherkraftwerken weiterentwickelt", beschreibt das Papier das Konzept. Perspektivisch seien sogar 30.000 Megawatt Spitzenleistung drin, sagt Welteke-Fabricius. "Das liegt in etwa in der Größenordnung der Hälfte der Deckungslücke im Stromsystem, wenn wir dort hundert Prozent erneuerbare Erzeugung haben."

Gemeint ist damit: Um trotz der schwankenden Erzeugung von Wind und Sonne jederzeit ein stabiles Netz zu sichern, rechnen einschlägige Studien derzeit mit einem Bedarf von 15.000 bis 40.000 Megawatt flexibler Erdgaskraftwerke. In dem Punkt könnte das Flexperten-Konzept also passen.

Die gesamte sogenannte Residuallast – die Reservekapazität, die zum sicheren Verhindern eines "Blackouts"  im Stromsystem benötigt wird – beziffern Branchenexperten für Deutschland auf 50.000 bis 60.000 Megawatt. Dazu braucht es aber nicht immer Kraftwerke, sondern die entsprechende Leistung lässt sich auch durch flexible Verbräuche, direkte Stromspeicherung, Pumpspeicherwerke und anderes erbringen.

Die Flexperten werden jedenfalls nicht müde, für ihre Biogas-Speicherkraftwerke die Werbetrommel zu rühren, und gehen auch auf die Schwachpunkte ein. So soll nach ihren Vorschlägen die benötigte Biomasse nicht mehr aus Monokulturen mit sogenannten Energiepflanzen stammen, sondern überwiegend aus Reststoffverwertung sowie aus nachhaltigen Naturschutzkulturen.

Auch "gärfähige Abfallströme" sollen laut Paper genutzt werden. Das sind Speisereste, Reststoffe aus der Lebensmittelproduktion, Abwässer aus der Lebensmittel- und Stärkeproduktion, organische städtische Abfälle und anderes.

Platz für Biomasse-Energie durch Umstellung der Ernährung

Bei der künftigen Stoff-Beschaffung kalkulieren die Flexperten ein, dass sich – klimapolitisch bedingt – auch die Ernährungsweise ändert. Mit einem geringeren Fleischkonsum und einer schrumpfenden Tierhaltung würden dann auch weniger Flächen für Tierfutter gebraucht – und mehr zur Biomassegewinnung frei.

Das nachhaltig zu gewinnende Biogas-Potenzial soll laut den Angaben sogar ausreichen, um jährlich mehr als 60 Milliarden Kilowattstunden Strom zu erzeugen. Das sind zwar nur acht bis neun Prozent des Ökostrombedarfs, der für ein klimaneutrales Deutschland prognostiziert wird, aber genug, um einen Großteil des "Backups" für Sonne und Wind leisten zu können.

Auch bei den Energie-Vorräten sieht sich die Biogasbranche auf Augenhöhe mit dem Erdgas. Künftig könnten, rechnet das Konzeptpapier vor, jedes Jahr im Herbst Biomasse in einer Menge gespeichert werden, aus der sich 120 Milliarden Kilowattstunden Strom und Wärme erzeugen lassen. Das komme in der Größenordnung schon an die Reserven der inländischen Erdgaskavernen heran: Die könnten, wenn sie komplett gefüllt sind, um die 240 Milliarden Kilowattstunden speichern, sagt die Biogasbranche.

"Was müssen wir tun, um das Biogas-Konzept besser bekannt zu machen und zum Durchbruch zu verhelfen?", fragte Welteke-Fabricius kürzlich in einer Debattenrunde.

Vielleicht hilft es, erst einmal das Wirtschafts- und Klimaministerium zu überzeugen.

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