Energetische Verwertung von Biogas

Bei der Vergärung von Biomasse entsteht Biogas. So wird gespeicherte Sonnenenergie durch mikrobielle Fermentation zu einem wertvollen Energieträger. Bei der Umwandlung von Biomasse in Biogas wird lediglich die CO2-Menge an die Umwelt abgegeben, die vorher von den Pflanzen gespeichert wurde.  Biogas hat deshalb eine neutrale CO2-Bilanz. Als »Rohstoff« für landwirtschaftliche Biogasanlagen dienen Pflanzen wie Mais, Raps, Grassilage oder Hirse. Dieses Pflanzenmaterial wird durch spezielle Bakterien unter Ausschluss von Sauerstoff (anaerob) im Fermenter der Biogasanlage abgebaut.

Dabei produzieren die Bakterien zu rund zwei Dritteln Methan, daneben Kohlendioxid, Sauerstoff, Stickstoff und eine geringe Menge weiterer Gase. Je höher der Methananteil, desto energiereicher ist das Biogas. Nach rund 30 Tagen ist das Substrat vergoren, Methan bildet sich nur noch in sehr geringem Maße. Das Biogas wird aus dem Fermenter abgesaugt und über einen Speicher i. d. R. zu einem Blockheizkraftwerk (BHKW) geleitet; die im BHKW wirkende Kraft-Wärme-Kopplung ist für die Strom- und Wärmeerzeugung verantwortlich.

Ein Kubikmeter Biogas ersetzt dabei 0,6 Liter fossiles Erdöl. Die elektrische Energie kann ins öffentliche Elektrizitätsnetz eingespeist, die Wärme auf dem Betrieb oder in der näheren Umgebung eingesetzt werden. Die vergorenen Pflanzenreste können als hochwertiger Dünger in der Landwirtschaft Verwertung finden. So schließt sich der natürliche Stoffkreislauf vom Wachsen der Futterpflanzen über den Verzehr durch landwirtschaftliche Nutztiere und deren Fäkalien bis zur Biogasproduktion als Energiequelle und der Wiederverwendung des Gärrestes als Dünger.

In Sachsen sind mehr als 260 Biogasanlagen am Netz (Stand Dezember 2016), davon mehr als 95 Prozent in landwirtschaftlichen Betrieben mit einer Gesamtleistung von rund rund 105 MWel. Damit können in Sachsen immerhin mehr als 270.000 Haushalte mit Elektroenergie auf Basis von Biogas versorgt werden.