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12.04.2016 | Biomasse | Schwerpunkt | Online-Artikel

Biogasanlagen sollen flexibler werden

verfasst von: Sabine Voith

2 Min. Lesedauer

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Biogasanlagen können Schwankungen im Stromnetz ausgleichen. Notwendige Entwicklung in diesem Bereich nennen Wissenschaftler vom Deutschen Biomasseforschungszentrum in einem Hintergrundpapier.

Wissenschaftler des Deutschen Biomasseforschungszentrum (DBFZ) haben ein Hintergrundpapier zur Flexibilisierung von Biogasanlagen vorgelegt. Hierin geben sie einen Überblick zu den technischen Ansätzen, dem rechtlichen Rahmen und der Bedeutung der Anlagen für das Energiesystem. Das Papier wurde vom DBFZ für das Deutsch-Französische Büro für erneuerbare Energien (DFBEE) erarbeitet. Energie aus Biogasanlagen intelligent in das Energiesystem zu integrieren ist der Leitgedanke des Papiers. Erreicht werden soll dies durch die Schaffung von Flexibilität im Stromsystem.

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In Deutschland wird die Flexibilisierung von Biogasanlagen seit 2012 über die „Flexibilitätsprämie“ im Rahmen des Erneuerbare-Energien-Gesetzes berücksichtigt. „Ein flexibler Anlagenbetrieb erhöht in Folge der notwendigen Überkapazitäten an Verstromungsleistung und ggf. zusätzlich notwendigen Gas- und Wärmespeichern die Stromgestehungskosten um rund 2 bis 5 ct/kWhel“, so die Studie. Dies soll mit der Prämie ausgeglichen werden.

Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass für den kurzfristigen Ausgleichsbedarf im Strommarkt Batteriespeicher eingesetzt werden. Daher sei es wichtig, die kurzfristige Flexibilität an Biogasanlagen technologisch so weiter zu entwickeln, dass auch mittelfristige Fluktuationen ausgeglichen werden können, für die es weniger technologische Alternativen gibt.

Technologisch notwendige Erweiterungen

Landwirtschaftliche Biogasanlagen wurden in Deutschland überwiegend für einen konstanten Energieoutput ausgelegt. Für einen flexiblen Anlagenbetrieb stehen mehrere technische Optionen zur Verfügung. Um diese zu nutzen, ist es notwendig, die Gaserzeugung durch die Fermentation von der Stromerzeugung durch das Blockheizkraftwerk (BHKW) zu entkoppeln. Praxisrelevante Ansätze zur Flexibilisierung entlang der Verwertungskette einer Biogasanlage umfassen:

  • die Anlagentechnik
  • die Gasaufbereitung zu Biomethan und Einspeisung in das Erdgasnetz für zeitliche, räumliche und sektorale Flexibilität
  • die Steuerung der Fütterungs- bzw. Substratmenge
  • die Sektorkopplung über Power-to-Heat und Power-to-Gas


Dynamische Entwicklung im Bereich Biogas in Frankreich erwartet

Das Hintergrundpapier wurde in deutscher und französischer Sprache verfasst. Aktuell wird ein flexibler Betrieb von Biogasanlagen vor allem in Deutschland umgesetzt. Vor dem Hintergrund verbesserter Rahmenbedingungen und ambitionierter Ziele in Frankreich erwarten die Wissenschaftler eine dynamische Entwicklung im Bereich Biogas. Jedoch sei das Thema der Flexibilisierung von Biogasanlagen in Frankreich und in einigen anderen Ländern der EU bislang noch nicht vollständiger Teil der Forschungsagenda.

„Aus Energieeffizienzgründen ist die Verwendung des Biogases in Blockheizkraftwerken besonders interessant; sie stellt auch die in Europa am meisten verbreitete Nutzungsform dar“, so die Aussage der Springer-Autoren Christiane Dieckmann et al. im Buchkapitel „Biogaserzeugung und -nutzung“. Die Autoren sehen „eine hohe Flexibilität in Bezug auf mögliche Nutzungsoptionen im Energiesystem (…); d. h. ein Einsatz im Wärme-, Strom- und Kraftstoffmarkt (…)“.

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