Durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz in Deutschland wird die Energiegewinnung durch Biomasse gefördert. Diese Bioenergie kann als Wärme, elektrische Energie oder als Kraftstoff für Verbrennungsmotoren erzeugt werden. Die Hauptquellen zur Erzeugung von Bioenergie sind nachwachsende Rohstoffe, vor allem Holz und mit zunehmender Tendenz landwirtschaftliche Produkte.
Der zurzeit weltweit erheblich steigende Ausbau der Erzeugung von Bioenergie hat wichtige ökologische und ökonomische Gründe. Durch gezielten Einsatz von Biomasse und dessen Verwertung als Energieträger können die hohe Energie-Abhängigkeit durch die einseitige Verteilung von Ressourcen wie Öl und Gas vermindert, sowie die Bemühungen zur Senkung der Treibhausgasemissionen erheblich forciert werden.
Bioenergie ist Energie, die aus Biomasse gewonnen wird. Biomasse umfasst organische Materialien wie Holz, Pflanzenreste, Stroh, landwirtschaftliche Abfälle (Gülle) oder Bioabfälle. Daraus können feste, flüssige und gasförmige Energieträger gewonnen werden.
Formen der Bioenergienutzung
Biomasse wird verbrannt, um Wärme oder Strom zu erzeugen. Dabei werden verschiedene feste Brennstoffe verwendet. Ein Schwerpunkt der Bioenergie ist die traditionelle Wärmeerzeugung aus Holz in Kleinfeuerungsanlagen, in Pelletheizungen oder Holzhackschnitzelanlagen.
Scheitholz: Klassisches Brennholz, u.a. in Kaminöfen und Holzheizungen im privaten Bereich.
Holzhackschnitzel: Zerkleinertes Holz, meist aus Restholz oder minderwertigem Holz, vor allem in automatisierten Heizanlagen (z. B. Nahwärmenetze, größere Gebäude).
Holzpellets: Gepresste Holzreste, beliebt wegen ihrer Effizienz und automatisierten Nutzung.
Bei der Biogasproduktion erfolgt eine Vergärung von organischen Stoffen (z. B. Gülle, Maissilage, Bioabfälle) in Biogasanlagen. Das entstehende Biogas kann zur Strom- und Wärmeerzeugung oder als Kraftstoff verwendet werden. Die Produktion erfolgt in einer Biogasanlage.
Eine Biogasanlage ist eine technische Anlage, die organische Materialien (Biomasse) durch anaerobe Vergärung in Biogas umwandelt. Das Biogas besteht hauptsächlich aus Methan (CH₄) und Kohlendioxid (CO₂).
Nach der Einbringung der Substrate, die z. B. Gülle, Maissilage, Gras, Bioabfälle, Mist oder Klärschlamm sein können erfolgt die Fermentation in einem Fermenter.
In einem luftdichter Behälter (anaerob), zersetzen Mikroorganismen Die Hauptbestandteile sind ca. 50–70 % Methan und 30–50 % CO₂.
Das errzeugte Biogas wird dann zur Strom- und Wärmeerzeugung in einem Blockheizkraftwerk (BHKW), zur Aufbereitung zu Biomethan für Einspeisung ins Erdgasnetz oder als Kraftstoff genutzt. Gärreste finden als Dünger in der Landwirtschaft Verwendung.
Stromerzeugung (häufig ins öffentliche Netz eingespeist)
Wärmeerzeugung (Nahwärmenetze, Eigenbedarf)
Treibstoff (nach Aufbereitung, z. B. für Biogasautos)
Einspeisung ins Gasnetz (nach Methanreinigung)
Bioethanol: Aus zucker- oder stärkehaltigen Pflanzen (z. B. Mais, Zuckerrohr).
Biodiesel: Aus Ölpflanzen (z. B. Raps) oder Altspeiseöl
Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion (bei Energiepflanzen)
Emissionen bei Verbrennung (Feinstaub, NOx)
Nachhaltige Rohstoffgewinnung notwendig
Die nachstehenden Informationen zeigen die Fortschritte bei der Energiegewinnung aus Biomasse und die Risiken, die dadurch entstehen.
Energie / Bioenergie: In Deutschland ist die energetische Verwertung landwirtschaftlicher Substrate wie Gülle, Mist und Futterreste bei einer bestimmten Viehbestandsgröße immer noch lukrativ. Durch mögliche Auflagen der neuen Düngeverordnung, Lagerkapazitäten tierhaltender Betriebe aufzustocken zu müssen, könnten Biogasanlagen insgesamt noch attraktiver werden.
Energie / Bioenergie: Zusätzliche Impulse für die Biotechnologie in Deutschland: Im niederbayerischen Straubing entsteht für 20 Millionen Euro ein neues Test-, Versuchs- und Forschungszentrum für nachwachsende Rohstoffe. Wissenschaftler wollen dort auch den Treibstoff der Zukunft entwickeln.
Energie / Bioenergie: Im schönen hessischen Wetteraukreis ist die Auenhof Bioenergie GmbH & Co. KG von Jörg Orth beheimatet. Landwirte sind heute weit mehr als nur Produzenten von Lebensmitteln. Sie müssen jederzeit „auf Zack“ sein, wie es Orth gerne beschreibt, sind nachhaltige Landschaftspfleger und oftmals dazu noch Energiewirte.
Energie / Bioenergie: Lockheed Martin (NYSE: LMT) und Kooperationspartner Concord Blue haben eine neue Vereinbarung zum Bau einer Energieerzeugungsanlage getroffen, die eine neue, saubere Energiequelle zur Bedarfsdeckung von 5.000 Haushalten und geschäftlichen Betrieben in der westdeutschen Stadt Herten bieten kann.
Energie / Bioenergie: Der Fachverband Biogas e.V. hat heute eine im Rahmen der Systemtransformationsplattform des Bundesverband Erneuerbare Energien e.V. (BEE) erstellte Studie zur Rolle der Bioenergie im künftigen Stromversorgungsystem vorgestellt. Die vom Institut für Zukunftsenergiesysteme (IZES) in Saarbrücken erarbeitete und im März dieses Jahres abgeschlossene Studie identifiziert die verschiedenen Funktionen der Bioenergie und gibt Handlungsempfehlungen für eine erfolgreiche Nutzung dieser Technologie. Aufgrund der besonderen Bedeutung und des bereits vorhandenen Anlagenbestandes konzentriert sich die Studie dabei auf die Biogasnutzung.
Energie / Bioenergie: Die weltweit erste Bioerdgasanlage, die überwiegend mit Reststoffen aus dem Hopfenanbau betrieben wird, ist im bayerischen Wolnzach-Oberlauterbach in Betrieb gegangen. Die Anlage verfügt über eine Leistung von 11,5 MWGas und wurde von Schmack Biogas, einem Tochterunternehmen der Viessmann Group, errichtet. Als Substrat dienen Rebenhäcksel, die bei der Hopfenernte anfallen. Diese können im Gegensatz zu den Hopfendolden nicht zum Bierbrauen genutzt werden. Ein geringer Anteil an Mais- und Graspflanzensilage ergänzt das Substrat.
Energie / Bioenergie: In der Müllverwertung Hamburg, Borsigstrasse hat die Auskopplung von Fernwärme aus der Biomasseanlage begonnen, mit der umgerechnet weitere 15.000 Hamburger Wohneinheiten versorgt werden können. Hamburgs Erster Bürgermeister Olaf Scholz feierte gemeinsam mit dem Vorstand der Vattenfall Europe Wärme AG, Gunther Müller und dem Vattenfall-Generalbevollmächtigten Pieter Wasmuth die Erweiterung der Fernwärmeauskopplung. Durch die Umstellung der Biomasseanlage (Linie 3) von reiner Stromerzeugung auf umweltschonende Kraft-Wärme-Kopplung können neue Kunden an das Hamburger Fernwärmenetz angeschlossen und mit Wärme versorgt werden.
Energie / Bioenergie: Nach Erhebungen der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) hat sich die Anbaufläche nachwachsender Rohstoffe in Deutschland in diesem Jahr weiter erhöht, auf insgesamt gut 2,5 Millionen Hektar. Das Wachstum resultiert vor allem aus dem erneut gestiegenen Anbau von Biogaskulturen. Im Vergleich zum Vorjahr stieg der Anbauumfang um 62.000 auf 962.000 Hektar. Silomais belegt davon 810.000 Hektar. Die Zunahme der Anbaufläche für Industriepflanzen ist größtenteils auf Änderungen der statistischen Zuordnung (bei Industriestärke), zum Teil aber auch auf Anbauflächenerweiterungen bei Arznei- und Färbepflanzen und auf eine stärkere Nutzung von Industriezucker zurückzuführen.
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