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Biogas

Die Bundesregierung misst der Erzeugung von Biogas in Zukunft eine wichtige Rolle bei der Energiewende in Deutschland zu. Biogasanlagen erzeugen neben Wasserkraftwerken, Solaranlagen, Biomasseheiz(-kraft-)werken und Windkraftanlagen Strom und Wärme aus erneuerbaren Energien. Das Erneuerbare-Energien-Gesetz, welches im Jahr 2000 erstmals in Kraft trat, regelt, dass Netzbetreiber zur Abnahme von Strom aus regenerativen Quellen verpflichtet sind. Für den eingespeisten Strom werden feste Vergütungssätze bezahlt.

 

Doch wie effizient ist die Erzeugung von Biogas und welchen Effekt hat sie auf Natur und Landschaft?

 

Erzeugung von Biogas

In einer Biogasanlage wird aus gut abbaubarer Biomasse wie z.B. Maissilage oder Gülle mit Hilfe von Mikroorganismen durch Vergärung Biogas in Form von Methan erzeugt. Bei den meisten Biogasanlagen wird das entstandene Gas vor Ort in einem Blockheizkraftwerk (BHKW) zur Strom- und Wärmeerzeugung genutzt. Zudem kann die entstehende Abwärme z.B. in Nahwärmenetzen genutzt werden. Dies ist jedoch häufig noch nicht der Fall.
Bei der Vergärung von Biomasse entsteht ein sogenannter Gärrest. Es besteht die Möglichkeit nach weiterer Trocknung diesen zu verbrennen, wodurch ebenfalls Energie gewonnen werden kann oder dieser wird in der Landwirtschaft als Dünger eingesetzt.

Belastung durch Krankheitskeime

Wie Gülle können Gärreste krankheitserregende Bakterien wie Clostridien enthalten. Hier stellt sich die Frage nach der hygienischen Unbedenklichkeit. Die aktuelle Datenlage ist jedoch noch zu dünn, um eine Beurteilung treffen zu können. Eine vorherige Erhitzung des Materials kann aus seuchenhygienischen Gründen ggf. erforderlich werden.

Wirtschaftlichkeit und Klimaeffizienz

Wie viel Biogas produziert wird, hängt im Wesentlichen von der Zusammensetzung der eingesetzten Substrate ab. Laut Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe kann in einer Biogasanlage aus Maisilage die größte Ausbeute an Biogas erzielt werden, dies hängt jedoch auch von weiteren Randbedingungen ab.

Bund setzt auf Nachwachsende Rohstoffe

Bis zur Einführung eines Bonus für Nachwachsende Rohstoffe bei der Novellierung des Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) 2004 konnten Biogasanlagen meist nur mit Gülle, organischen Abfällen oder landwirtschaftlichen Nebenprodukten wirtschaftlich betrieben werden. Heute stammt fast 80 % des in Deutschland erzeugten Biogases aus eigens dafür auf Ackerflächen angebauten Energiepflanzen, überwiegend Mais. Mais produziert vereinfacht dargestellt als C4-Pflanze mehr Biomasse unter trockeneren Bedingungen.
Die Novellierungen 2004 und 2009 hatten den Ausbau der Erzeugung von Biogas zum Ziel. Die Folge war eine Vervierfachung der Anzahl der Biogasanlagen von 2004 bis 2012. Die Ausweitung der Anbaufläche von Mais für die Erzeugung von Biogas ist zugleich nach Schätzungen des BMU von 70.000 Hektar auf 1.000.000 Hektar gestiegen. Der Anteil des Maisanbaus beträgt in einzelnen Bereichen Niedersachsens mehr als 50% der Ackerfläche. Die Novellierung des EEG 2012 sieht keine Boni für Nachwachsende Rohstoffe mehr vor.

Auswirkungen

Das Johan Heinrich von Thünen-Institut hat nach Datenangaben des BMU 2011 errechnet, dass bereits auf mehr als 17% der deutschen Ackerfläche Energiepflanzen zur Erzeugung von Bioenergie angebaut werden, diese aber nur einen Beitrag von 2,5 % zur Energieversorgung liefern.
Die enorme Ausweitung des Maisanbaus verändert jedoch drastisch das hergebrachte Bild unserer bäuerlichen Kulturlandschaft und hat unabsehbare Folgen für die Artenvielfalt. Seit der Novellierung des EEG 2007 wird die Landschaft durch den verstärkten Anbau von nachwachsenden Rohstoffen noch wesentlich intensiver genutzt: Randstreifen, Hecken und Säume wurden vielerorts in Nutzung genommen, Flächenstilllegungen gehen sehr stark zurück, die Vielfalt der Fruchtfolge nimmt ab.
Davon sind insbesondere die Feldvögel betroffen. So ist der Brutbestand des Rebhuhns, der im landwirtschaftlich geprägten Niedersachsen seit den neunziger Jahren bereits um 90 % zurückgegangen war, noch weiter dezimiert worden. In NRW hat sich die Jagdstrecke des Rebhuhns seit 2008 mehr als halbiert.
Wo Grünland und Moore zugunsten von Maisäckern umgebrochen wurde, steigt der Einsatz von Pestiziden und Dünger. Arten des Grünlandes und der Moore verschwinden und der Humusboden ist in Gefahr. Bei der Umwandlung von Grün- in Ackerland geht erheblich Biomasse im Boden verloren und besonders in Hanglagen kommt es beim Maisanbau ohne Unterpflanzungen zu verstärkter Erosion und damit zu Auswaschung von Nährstoffen in Gewässer.
Zudem stellt der Anbau von Energiemais eine Konkurrenz zur Nahrungsmittelerzeugung dar. Dies hatte in den vergangenen Jahren einen erheblichen Anstieg der Pachtpreise für landwirtschaftliche Flächen zur Folge und wirkt sich als hoher Kostenfaktor besonders auf kleinere und mittlere Landwirtschaftsbetriebe aus.
In mehreren Modellprojekten erproben Landwirte zurzeit einen umweltgerechten Anbau von Energiepflanzen. Erste Probeanpflanzungen zeigten sich erfolgsversprechend. Die Wildpflanzenmischungen können 5Jahre lang auf der Fläche verbleiben, erst danach erfolgt ein Umbruch. Die Ausbeute beträgt knapp 80 % von Mais, dafür werden weder Pestizide noch Dünger eingesetzt.


Im Kreis Kleve gibt es derzeit 91 Anlagen mit einer Leistung von 29087 kW, im Kreis Wesel 40 Anlagen 19854 kW (s. Energieatlas NRW).


Welche Weichen müssen von der Politik gestellt werden?

 


Eine Vergütung soll erfolgen:

 

›  Bei Einhaltung einer Fruchtfolge,
›  bei Deckelung des Mais- und Getreideanteils auf unter 50% bei der
   Erzeugung von Biogas,
  bei erosionsmindernden Maßnahmen beim Energiepflanzenanbau, z.B.
   durch Unterpflanzung im Maisanbau,
  bei hohem Anteil an Verwertung von Bioabfällen,
   Landschaftspflegematerial, Gülle und anderen landwirtschaftliche
   Nebenprodukten,
  für kleinere hofgebundene Anlagen mit hohem Gülleanteil(derzeit werden
   in Deutschland lediglich 15 % der Gülle aus der Tierhaltung energetisch
   genutzt),
  bei zusätzlicher Ausnutzung der Abwärme ,
  Energiepflanzen aus nachhaltigem, naturverträglichem Anbau unter
   Verzicht von synthetischen Pestiziden.

 

Wichtig sind:


  Verzicht auf Umweltgifte (Fungizide und Insektizide),
  Verzicht auf (und Einhaltung) Grünlandumbruch oder Entwässerung von
   Mooren für den Anbau von Bioenergiepflanzen,
  Verzicht auf Nutzung gentechnisch veränderter Energiepflanzen,
  eine Begrenzung des Anteils des Energiepflanzenanbaus pro
   Naturraumeinheit,
  Vermeidung von großflächigen Monokulturen und Einhaltung von
   Gewässerrandstreifen, Erhaltung und Wiederherstellung von Saum- und
   Heckenstrukturen,
  Prämien für Rückumwandlung in Grünland in Vogel- und
   Wasserschutzgebieten.