Biogas: CO2-neutraler Brennstoff für Blockheizkraftwerke

Biogas ist ursprünglich als Abfallprodukt bei der Vergärung von Gülle angefallen, um Dünger zu erzeugen. Doch Biogas selbst ist ein hochwertiger Brennstoff, der für Biogas BHKW eingesetzt werden kann und das gleiche Nutzungsspektrum hat wie Erdgas. Immer mehr Energieversorger bieten bereits für den Privatgebrauch Gastarife mit einem festen Anteil an Biogas an.

Biogas: BHKW-Brennstoff aus Mist, Gülle und Abfall

Biogas für BHKW entsteht durch die Vergärung von Biomasse. Bei der Biomasse kann es sich sowohl um organische Abfälle wie Gülle, Mist, Klärschlamm oder Speisereste als auch um gezielt angebaute Energiepflanzen handeln.

Ein Großteil des Biogases fällt in der Landwirtschaft an und wird auch dort direkt in Biogas BHKW weiterverwendet. Aber Biogas wird auch zunehmend in Blockheizkraftwerken für den privaten Gebrauch verwendet. Erste städtische Energieversorger wie Hamburg Energie bieten bereits Biogas an, das direkt vor Ort gewonnen wird. 

Biogas Hamburg EnergieLinke Bildhälfte: Kläranlage Köhlbrandhöft mit Biogasspeichern | Quelle: Hamburg Energie

 

Kurzer Überblick über die Gewinnung von Biogas

Zunächst wird die Biomasse zerkleinert und erhitzt, damit eventuell enthaltene Bakterien und Viren abgetötet werden. Durch bakterielle Prozesse in einer sauerstofffreien Umgebung wird die zerkleinerte Biomasse anschließend in Biogas und Substrat aufgespalten. Das Substrat wird als Pflanzendünger verwendet.

Biogas besteht aus Methan (50% – 75%), Kohlendioxid und geringen Anteilen von Sauerstoff, Stickstoff und weiteren Gasen. Unerwünschte Inhaltsstoffe, wie Schwefelwasserstoff oder Ammoniak, werden vor dem Betrieb in Blockheizkraftwerken entfernt, um Korrosion am Motor oder anderen Biogas BHKW-Komponenten zu verhindern. Je höher der Anteil an Methan im BHKW-Brennstoff Biogas ist, umso höher ist die Energielieferung für das BHKW.

Wenn das Biogas nicht direkt am Entstehungsort in einem BHKW genutzt wird, kann es in das Erdgasnetz geleitet werden. In diesem Fall ist vorher eine Bearbeitung nötig, da das Biogas an den Heizwert des jeweiligen Erdgases angepasst werden muss. Es kann aber auch in Tanks abgefüllt werden und separat für den Einsatz in Biogas BHKW zur Verfügung stehen.

BiogasanlageBiogas ist in Kombination mit einem BHKW vielseitig nutzbar | Darstellung: EnviTec Biogas AG | Klicken für eine größere Ansicht

Sonderfälle Klärgas und Deponiegas

Deponiegas und Klärgas entstehen nicht aus Biomasse. Klärgas entwickelt sich bei der Reinigung von Abwasser in einer Kläranlage. Das Biogas, das entsteht, wenn Klärschlamm fault, wird nicht Klärgas, sondern Faulgas genannt.

Deponiegas ist das Gas, was in einer Mülldeponie austritt. Durch bakteriologischen und chemischen Abbau der organischen Bestandteile des Mülls wird Deponiegas frei, das hauptsächlich aus Methan und Kohlendioxid besteht. Die Zusammensetzung des Deponiegases hängt im Wesentlichen vom Alter des Mülls ab.

Deponiegas und Klärgas enthalten mehr unerwünschte Stoffe als Biogas aus Biomasse. Deshalb müssen Deponiegas und Klärgas für BHKW zunächst gereinigt werden.

Biogas für BHKW ist gut für die Umwelt

Blockheizkraftwerke, die mit Biogas betrieben werden, schonen die Umwelt. Das Biogas wird CO2-neutral produziert, solange keine nachwachsenden Rohstoffe beigemischt sind.

Co2 Bilanz Biogas

 

Biogas kann wie Erdgas eingesetzt werden, deshalb können alle BHKW-Motoren, die mit Gas laufen, auch als Biogas BHKW betrieben werden. Die Verbreitung ist aber noch nicht allzu hoch, da gasbetriebenen Blockheizkraftwerke meist den praktischen Gasanschluss im Gebäude nutzen. Für eine Lagerung von reinem Biogas ist noch meist ein Gastank notwendig, da nur wenige Anbieter reines Biogas über den Gasanschluss anbieten.

Ein Gemisch aus Erd- und Biogas über den Gasanschluss bieten allerdings immer mehr Gas-Anbieter an. So gibt es z. B. bei Lichtblick oder Naturstrom einen garantierten Biogas-Anteil von mindestens 5%. Detaillierte Informationen zu Biogas BHKW-Anbietern finden Sie in der Broschüre "BHKW Kenndaten 2010", die ASUE Ende des ersten Quartals 2011 herausgibt.

Neben Biogas ist Erdgas als BHKW Brennstoff sehr weit verbreitet.

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Autor: Chistian Märtel