Bioenergie
Die Bereitstellung von Energie als Wärme, Strom oder Kraftstoff auf Grundlage von Biomasse gilt als Bioenergie. Der mit Abstand wichtigste Bioenergieträger ist in Deutschland das Holz, das als Hackschnitzel oder Pellets verwendet wird. Darüber hinaus werden Getreide, Stroh, Pflanzenöle wie Rapsöl und Palmöl oder Biogas eingesetzt. Große Teile der Biomasse stammen aus der Forst- und Landwirtschaft. Daneben finden biogene Reststoffe und Abfälle Verwendung. Bioenergie liefert damit einen Anteil an der Gesamtheit der regenerativen Energien.
Inhaltsverzeichnis
Marktanteile
Laut Angaben des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit wurden knapp über 70 % der gesamten Endenergie aus erneuerbaren Energiequellen im Jahr 2010 durch die verschiedenen energetisch genutzten Biomassen bereitgestellt. Dabei deckte die Bioenergie in 2010 (bezogen auf den Endenergieverbrauch) in Deutschland 5,5 % des gesamten Stromverbrauchs, 8,73 % des gesamten Wärmebedarfs und 5,8 % des gesamten Kraftstoffverbrauchs [1].
Vor- und Nachteile alternativer Brennstoffe
Der Einsatz von Bioenergie ist CO2-neutral und damit klimaschonend. Dies ist ein wesentlicher Vorteil gegenüber dem Einsatz fossiler Energieträger. Daneben weist die Bioenergie zum Teil einen preislichen Vorteil gegenüber fossilen Energieträgern auf und ist aufgrund der ansteigenden Preise für fossile Energieträger wettbewerbsfähig geworden.
Dem gegenüber steht jedoch zum Teil beträchtliche Investitionen in einen entsprechenden Biomasseheizkessel oder ein Blockheizkraftwerk, Brennstofflager und eventuell Enstaubungseinrichtungen, die für die Einhaltung der gesetzlich festgelegten Emissionsgrenzwerte notwendig sind. Die Anlage sollte aus diesem Grund in der Art dimensioniert sein, dass sie höchstmögliche Auslastung in Volllastbetrieb erreicht.
Zu beachten ist, dass biogene Festbrennstoffe sowohl bezogen auf den Kessel als auch für die Lagerung des Brennstoffes einen deutlich größeren Platzbedarf aufweisen. Der Einsatz von Bioenergieträgern erfordert in der Regel eine regelmäßige Wartung, wobei die Wartungsintervalle kürzer sind als bei konventionellen fossilen Energieträgern.
Die Brennstoffeigenschaften sind nicht immer homogen. Hierunter leiden die Möglichkeiten zur Automatisierung und die Störanfälligkeit der Heizanlage steigt. Dies gilt insbesondere für Holzhackschnitzel, die je nach Ausgangsholz von unterschiedlicher Qualität sind. Demgegenüber werden Holzpellets nach DIN-Norm hergestellt, so dass von einer gleich bleibenden Qualität ausgegangen werden kann. Dies führt jedoch auch zu höheren Brennstoffkosten. Zu beachten ist die regionale Verfügbarkeit, da der Transport über weite Strecken Holz als Brennstoff verteuert.
Aufgrund der Flächenkonkurrenz mit Nahrungsmitteln stehen einzelne Bioenergieträger in der Kritik. Hierzu zählt zum Beispiel der zur Biogasgewinnung angebaute Mais.
Finanzielle Förderung
Bioenergie als CO2-neutrale Energie wird von staatlicher Seite aus finanziell gefördert, um den Klimaschutzzielen gerecht zu werden. Vor allem das Erneuerbare-Energien-Gesetz, aber auch das Marktanreizprogramm für erneuerbare Energien im Wärmemarkt sind wichtige Förderprogramme.
Bioenergie im Gartenbau
Aufgrund steigender Energiepreise ist es für Gartenbaubetriebe interessant geworden, Erdgas und Heizöl durch den Einsatz von Biomasse als Energieträger zu ersetzen. Holzhackschnitzel und Holzpellets sowie die Abwärmenutzung von Blockheizkraftwerken, die mit Biogas oder Pflanzenölen (Palmöl, Rapsöl) betrieben werden, werden für die Beheizung der Gewächshäuser verwendet. Der preisliche Vorteil bei den Pflanzenölen ist aufgrund der stark gestiegenen Marktpreise jedoch bereits wieder verloren gegangen. Bei der Abwärmenutzung einer Biogasanlage ist zu prüfen, ob das Wärmeerzeugungsprofil der Biogasanlage zum Wärmebedarfsprofil des Gartenbaubetriebes passt.
Der Einsatz eines Blockheizkraftwerkes hat den Vorteil eines hohen Wirkungsgrades, da sowohl die thermische als auch elektrische Energie genutzt wird. Aufgrund der Verwendung nachwachsender Rohstoffe sind die Netzbetreiber verpflichtet, den Strom vorrangig aufzunehmen und nach den Vorgaben des EEG zu vergüten.
Um eine Biomasseheizung optimal zu nutzen, sollte die Regelung des Kessels passend in die Klimaregelung eingebunden sein. Die Ergänzung mit einem Pufferspeicher ermöglicht es, Schwankungen auszugleichen und die Auslastung des Biomassekessels zu erhöhen.
Literatur
Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe (2006): Leitfaden – Bioenergie im Gartenbau. Gülzow. ISBN 978-3-00-020655-9
Bayerisches Staatsministerium für Landwirtschaft und Forsten (2006): Energieträger im Gartenbau – Alternativen zu Erdöl und Erdgas. München.
