Mehr Biomethan im Wärmesektor? Experten liefern konkrete Zahlen. (Symbolbild)

Mehr Biomethan im Wärmesektor? Experten liefern konkrete Zahlen. (Symbolbild)

Bild: © AdobeStock/AdobeFlyer

Die Bundesregierung will mit dem geplanten Gebäudemodernisierungsgesetz (GMG) den Einsatz von Biogas und Biomethan im Wärmemarkt ausbauen. Diskutiert werden unter anderem eine sogenannte Biogastreppe und eine Grüngasquote. Sie sollen den Anteil grüner Gase im Netz schrittweise erhöhen.

In der politischen Debatte gilt Biomethan damit auch als mögliche Perspektive für bestehende Gasheizungen.

Forscher mehrerer Institute mahnen jedoch zu Realismus. Biomethan könne einen Beitrag leisten, sagen sie. Für eine breite Versorgung von Millionen Gasheizungen reichten die Mengen aber kaum aus.

Große Erwartungen – begrenzte Mengen

"Über viele Jahre wurde das Potenzial von Biogas in der Energiewende unterschätzt. Jetzt schwingt das Pendel in die andere Richtung", sagt Bernhard Wern vom Institut für Zukunftsenergie- und Stoffstromsysteme (IZES). "Die Vorstellung, man könne künftig flächendeckend Gasheizungen im Gebäudebestand mit Biogas oder Biomethan betreiben, geben die Mengen schlicht nicht her."

Dabei müsse man zunächst unterscheiden. Biogas ist das Rohgas aus rund 10.000 Anlagen in Deutschland. Es wird meist direkt vor Ort in Blockheizkraftwerken verstromt. Biomethan ist das aufbereitete Gas, das ins Gasnetz eingespeist werden kann.

"Die Anlagen zur Vor-Ort-Verstromung müssten auf Aufbereitung und Einspeisung umstellen, was aber grundsätzlich möglich ist", sagt Wern.

Die Dimension wird beim Blick auf den Gasverbrauch deutlich. Für Raumwärme werden in Deutschland rund 320 Terawattstunden (TWh) Erdgas pro Jahr eingesetzt. "Selbst wenn wir in kürzester Zeit durch eine stringente Policy und Förderung von heutigen 10 Terawattstunden bis 2030 auf 60 oder 70 Terawattstunden Biomethan erhöhen könnten, wäre das nur ein Teil dieses Bedarfs", sagt Wern.

Knappes Gut mit vielen Bewerbern

Auch andere Studien sehen zwar Ausbaupotenzial – aber keine Lösung für den gesamten Wärmemarkt. "Unsere Studie kommt – je nach Szenario – auf ein rein mengenmäßiges Biomethanpotenzial von etwa 80 bis 110 Terawattstunden pro Jahr in Deutschland", sagt IZES-Forscher Patrick Matschoss.

Doch selbst solche Mengen decken nur einen Teil des heutigen Gasverbrauchs. Gleichzeitig konkurrieren mehrere Sektoren um das knappe grüne Gas.

"Wenn Biomethan knapp ist, setzt sich am Markt derjenige mit der höchsten Zahlungsbereitschaft durch – eher Industrie oder flexible Kraftwerke als private Haushalte", so Matschoss weiter. "Für die einzelne Gastherme im Einfamilienhaus ist Biomethan aus unserer Sicht volkswirtschaftlich zu schade."

Auch das Deutsche Biomasseforschungszentrum (DBFZ) sieht Biomasse vor allem dort, wo Alternativen fehlen. "Die Defossilisierung des Gebäudesektors wird nach heutigem Kenntnisstand vorrangig mithilfe von Strom erfolgen", sagt ein Sprecher des Instituts. Wärmepumpen dürften dabei die wichtigste Rolle spielen.

Rolle für KWK und Wärmenetze

Ganz außen vor bleibt Biomethan im Wärmesektor dennoch nicht. Vor allem in der Kraft-Wärme-Kopplung sehen Forscher Potenzial.

"In Verbindung mit Wärmenetzen kann die Wärmeversorgung von Gebäuden mittels KWK-Anlagen mit der Stromerzeugung verbunden werden", so das DBFZ. Diese Sektorkopplung wird bereits heute genutzt, wenn Biogas oder Biomethan in KWK-Anlagen eingesetzt wird.

"Biomethan sehen wir vor allem dort, wo es kaum Alternativen gibt – etwa in der Industrie für Prozesswärme oder als Kohlenstoffquelle in der Chemie", sagt Wern vom IZES. "Auch im Stromsystem kann Biomethan eine wichtige Rolle spielen, etwa als flexible Reserve für Dunkelflauten."

Klimavorteil gegenüber Erdgas – aber nicht klimaneutral

Beim Klimaschutz schneidet Biomethan deutlich besser ab als fossiles Erdgas. Die Bilanz hängt jedoch stark vom eingesetzten Substrat ab.

Nach Berechnungen des Ifeu-Instituts liegt Biomethan zwischen 20 und 38 Gramm CO₂-Äquivalent pro Megajoule. Erdgas verursacht etwa 70 bis 80 Gramm.

"Das heißt, unter Umständen wird bei Biogas nicht mal die Hälfte zu Erdgas eingespart", betont Ifeu-Experte Horst Fehrenbach. "Man ist weit weg von klimaneutral, das muss man immer berücksichtigen."

Zum Vergleich: Wärme aus einer Wärmepumpe mit heutigem deutschem Strommix liegt laut Ifeu bei etwa 29 Gramm CO₂-Äquivalent pro Megajoule – mit sinkender Tendenz, wenn der Stromsektor weiter dekarbonisiert.

Biomasse bleibt begrenzte Ressource

Ein weiterer limitierender Faktor ist die verfügbare Biomasse. Heute stammt ein großer Teil des Biogases aus Mais und anderen Energiepflanzen.

"Mehr Mais für Biogas ist aus Nachhaltigkeitsgründen abzulehnen, außerdem gibt es da einen Deckel", sagt Fehrenbach. Perspektivisch sei daher eher ein Übergang zu Reststoffen zu erwarten – etwa Wirtschaftsdünger, Biomüll oder landwirtschaftliche Nebenprodukte.

Auch das DBFZ sieht hier Potenziale, etwa durch Landschaftspflegematerial, Zwischenfrüchte oder tierische Exkremente. Gleichzeitig müsse die Nutzung im Einklang mit Ernährungssicherheit und Biodiversität stehen.

Wern hingegen warnt vor pauschalen Urteilen: "Es gibt Regionen mit hoher Maisdichte und entsprechenden Problemen – aber auch Regionen, in denen Mais agronomisch sinnvoll ist."

Importe bleiben vorerst Perspektive

Immer wieder wird auch über mögliche Biomethanimporte diskutiert, etwa aus Osteuropa oder der Ukraine. Kurzfristig erwarten Forscher jedoch keine großen Mengen.

"Kurz- bis mittelfristig ist auch bei Importen – etwa aus der Ukraine – nicht mit nennenswerten Biomethanmengen zu rechnen", sagt Matschoss vom IZES.

Zwar gebe es dort grundsätzlich Interesse am Ausbau der Biogasproduktion, sagt Fehrenbach. Unter den aktuellen Bedingungen sei das jedoch unrealistisch: "Erst müssen Investitionen getätigt werden, das wird langsam gehen. Zudem ist das Anbauen von Getreide derzeit lebensgefährlich."

Gasnetz bleibt Schlüsselfrage

Für den Ausbau von Biomethan spielt auch die Zukunft der Gasinfrastruktur eine wichtige Rolle. Biomethan wird über bestehende Gasnetze transportiert. Investitionen in Aufbereitung und Einspeisung hängen daher stark von der Perspektive dieser Infrastruktur ab.

"Eine wichtige Herausforderung liegt in der unklaren Zukunft der Gasnetze, die zum Transport von Biomethan benötigt werden", sagt das DBFZ. Diskussionen über mögliche Stilllegungen von Verteilnetzen erschwerten Investitionsentscheidungen.

Politik entscheidet über Ausbau

Ob das Biomethanpotenzial stärker gehoben wird, hängt nach Einschätzung der Forscher stark von den politischen Rahmenbedingungen ab.

"Eine Grüngasquote kann grundsätzlich helfen, Investitionen auszulösen und die Angebotsseite anzukurbeln", sagt Wissenschaftler Wern. Sie dürfe jedoch nicht den Eindruck vermitteln, dass künftig einfach neue Gasheizungen eingebaut werden könnten, weil ausreichend grünes Gas verfügbar sei.

Denn in einem Punkt sind sich die Experten weitgehend einig: Biomethan kann in der Energiewende eine wichtige Rolle spielen – allerdings als knappe strategische Ressource. Für eine flächendeckende Versorgung von Millionen Gasheizungen dürfte das Potenzial kaum ausreichen.

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