dem von Gülle, nötige Anpassungen sind darüber hinaus bekannt und technische Lösungen amMarkt verfügbar. Biogasaufbereitung/Methanisierung Biogas enthält etwa 50 Prozent Methan (CH4), der Rest besteht hauptsächlich aus CO2 undWasser. Anstelle einer direktenNutzung imBHKWvor Ort, bei der die gleichzeitig hergestellteWärme oft nicht genutzt wird, kann das Gas auch an anderer Stelle verwendet werden. An anderen Orten lässt sich dieWärme ggf. besser zur Anwendung bringen, wodurch derWirkungsgrad steigt. In räumlicher Nähe zur Biogasanlage kann dafür gereinigtes Biogas in einem eigenen Netz genutzt werden; sollen größere Entfernungen überbrückt werden, steht das gut ausgebaute Gasnetz bereit. Die Aufbereitung des Biogases zu Methan mit mehr als 96 Prozent CH4 ist Standder Technikundvielfacherprobt. 2021 waren mehr als 230 Anlagen in Betrieb, die über eine Aufbereitungskapazität von knapp 147.000Normkubikmeter (Nm³) Biogas pro Stunde, entsprechend8,1TWhBiomethan, verfügten. Das Potenzial ist deutlich größer: 2019 hatte der DVGWbereits ermittelt, dass im deutschen Anlagenpark bis zu 100 TWh klimaneutrales Biomethan möglich seien. Damit ließe sich auch der in der Regel dicht bebaute, städtischeGebäudebestand sozialverträglich defossilisieren. Biogas und Wasserstoff Vor dem Hintergrund der Debatte um den Ursprung grünen Wasserstoffs kommenauchBiogasanlagenwieder in den Fokus. Insbesondere der Reformierung des Biogases werden Chancen zugerechnet, da das Biogas hierfür nicht besonders aufbereitet werden muss. Der Energiebedarf ist mit 1,4 Kilowattstunden pro Kilogramm (kWhel/kgH2) sehr gering und die nötige Verfahrenstechnik ist aus der industriellen Nutzung bestens bekannt; einzig eine Verkleinerung muss vorgenommen werden. Eine entsprechende Versuchsanlage zur Produktion von 100 kgH2/d via Mikro-Dampfreformierungwird noch in diesemJahr an einer landwirtschaftlichen Biogasanlage in der Nähe von Krefeld in Betrieb genommen werden. Auch die direkte Herstellung von grünemWasserstoff durch Mikroorganismen wird untersucht. Innerhalb der Kette zum Abbau der Biomasse, die in Biogasanlagen unter Ausschluss von Sauerstoff und damit anaerob stattfindet, ist ein Prozessschritt die Herstellung von Wasserstoff mit direkt anschließender Synthese vonKohlenwasserstoffen, primär von Methan. Ziel einiger Forschungseinrichtungen ist es in diesemZusammenhang, den Biogasprozess so zuunterbrechen, dass der Abbau nach der Bildung des Wasserstoffs abgebrochen wird, sodass das wertvolle Gas abgenommen werden kann. Ebenso wird untersucht, ob die an der Wasserstoffbildung beteiligten Einzeller direktmit den für sie notwendigenNährstoffen versorgt und damit zur Wasserstoffproduktion genutzt werdenkönnen. Der Forschungsbedarf ist hier allerdings noch sehr hoch. Biogas hat Zukunft Der Boom beimThema Biogas ist zwar vorbei, aber dennoch sind die vorhandenen Biogasanlagen eine ebenso willkommenewienotwendigeQuelle eines grünen, speicherbaren Energieträgers. In der Abkehr von einem kontinuierlichen und hin zu einem flexiblen, stromnetzorientiertenBetriebwurden die ersten Schritte eingeleitet. Mit der Entwicklungneuer Biomasseartenwird der Kritik des heutigen, monokulturartigen Anbaus Rechnung getragen. Eine größere Position liegt im Ausbau der Biomethan-Erzeugung. Die heutigen mehr als 200 Anlagen zur Biogasaufbereitung reichennicht aus, umden Bedarf zu befriedigen. Nach Untersuchungen des DVGW könnte aber die zehnfacheAnzahl anBiogasanlagenaus dembestehendenAnlagenpark zur Biomethan-Erzeugungumgerüstetwerden. Die insgesamt 2.000Biogasanlagenqualifizieren sich dafür durch die räumliche Nähe zu einer zur Einspeisung geeigneten Gasleitung sowie durch eine ausreichende Anlagengröße. Wo Letzteres nicht erfüllt ist, werden kleinere BiogasanlagendurchSammelleitungen miteinander vernetzt und in einer zentralen Gasaufbereitungsanlage miteinander verbunden. W Literatur [1] Umweltbundesamt: Deutlich weniger erneuerbarer Strom im Jahr 2021. Online unter www.umweltbundesamt.de/presse/pressemitteilungen/deutlichweniger-erneuerbarer-strom-im-jahr-2021, abgerufen am 7. Januar 2022. [2] Fraunhofer ISE-Studie: Stromgestehungskosten erneuerbare Energien 2021. Online unter www.ise.fraunhofer.de/de/veroeffentlichungen/ studien/studie-stromgestehungskosten-erneuerbareenergien.html, abgerufen am 6. Januar 2022. [3] dena-Branchenbarometer Biomethan 2021. Online unter www.dena.de/fileadmin/dena/Publikationen/ PDFs/2021/dena-ANALYSE_Branchenbarometer_Biomethan_2021.pdf, abgerufen am 7. Januar 2022. [4] DBFZ Anlagenbestand Biogas und Biomethan – Biogaserzeugung und -nutzung in Deutschland, in: DBFZ Report Nr. 30. [5] FNR: Methan aus Biogas. Online unter https:// biokraftstoffe.fnr.de/kraftstoffe/methan-aus-biogas, abgerufen am 7. Januar 2022. [6] DVGW e. V.: Potentialermittlung zur Erzeugung erneuerbarer Gase. Online unter www.dvgw.de/ medien/dvgw/forschung/berichte/pi-dvgw-anhang_ dvgw-forschung_g-201622_ee-methanisierung_ foliensatz-kurz.pdf, abgerufen am 7. Januar 2022. [7] BtX-Energy: Förderung für F&E-Vorhaben zu Wasserstoff aus Biogas. Online unter https://btx-energy.de/2021/12/02/elementor-1532/, abgerufen am 7. Januar 2022. [8] DLG-Merkblatt 397 „Gärreste im Ackerbau effizient nutzen“. Online unter www.dlg.org/de/landwirtschaft/ themen/pflanzenbau/pflanzenernaehrung/ dlg-merkblatt-397-gaerreste-im-ackerbau-effizientnutzen, abgerufen am 10. Januar 2022. Thomas Wencker ist Referent für effiziente Energiesysteme und erneuerbare Gase bei der ASUE im DVGW e. V. Kontakt: Thomas Wencker ASUE im DVGW e. V. Robert-Koch-Platz 4 10115 Berlin Tel.: 030 22191349-0 E-Mail: thomas.wencker@asue.de Internet: www.asue.de Der Autor 41 energie | wasser-praxis 03/2022
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