Biogas, allgemein bekannt als Biomethan, ist ein erneuerbarer Brennstoff, der durch den Abbau von organischen Stoffen (z. B. Tiermist, Siedlungsabfälle, Pflanzenmaterial, Lebensmittelabfälle oder Abwasser) durch Bakterien in einer sauerstofffreien Umgebung durch einen Prozess namens anaerobe Vergärung entsteht. Biogasanlagen nutzen die anaerobe Vergärung, um diese organischen Stoffe in Biogas umzuwandeln, das sowohl aus Energie (Gas) als auch aus wertvollen Bodenprodukten (Flüssigkeiten und Feststoffen) besteht. Es kann für viele verschiedene Zwecke verwendet werden, unter anderem als Kraftstoff für Fahrzeuge, zum Heizen und zur Stromerzeugung.
In welchen Branchen wird Biogas eingesetzt?
Biogas kann durch den Verbrennungsprozess ausschließlich zur Wärmeerzeugung genutzt werden. Bei der Verbrennung erzeugt ein Kubikmeter Biogas etwa 2,0/2,5 kWh thermische Energie, die die umliegenden Gebäude mit der erzeugten Wärme versorgt. Die ungenutzte Wärme wird abgelassen, und wenn sie nicht erwärmt und über ein lokales Rohrnetz in den umliegenden Häusern in Warmwasser umgewandelt wird, ist sie vergeudet. Dieses Konzept der Erwärmung von Wasser und der Weiterleitung an die Haushalte als Teil der Zentralheizung ist in einigen skandinavischen Ländern weit verbreitet.
Biogas ist im Rahmen der Renewable Transport Fuel Obligation förderfähig, da die Verbrennung von Biomethan in Fahrzeugen umweltfreundlicher ist als die Verbrennung von Kraftstoffen wie modernem Benzin und Diesel und somit zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen beiträgt. Beispiele für erneuerbare Verkehrskraftstoffe in Fahrzeugen, die aus Biogas hergestellt werden, sind komprimiertes Erdgas (CNG) oder Flüssigerdgas (LNG).
Durch die Verbrennung von Biogas kann Strom erzeugt werden. Strom ist leichter zu transportieren und zu messen als Wärme und Gas, erfordert jedoch die richtige Infrastruktur für die Einspeisung in das Netz, die teuer und komplex ist. Allerdings kann die Erzeugung von Ökostrom den Erzeugern (Haushalten und Gemeinden) durch Einspeisetarife (FiTs) zugute kommen, und größere Unternehmen können die Renewable Obligation Certificates (ROCs) für die industrielle Produktion maximieren, was zu einer Kostensenkung führt und zudem besser für die Umwelt ist.
Andere Branchen sind das Gastgewerbe, das verarbeitende Gewerbe, der Einzelhandel und der Großhandel.
Welche Gase sind im Biogas enthalten?
Biogas besteht hauptsächlich aus Methan und Kohlendioxid. Das gebräuchlichste Verhältnis ist 60 % CH4 (Methan) und 40 % CO2 (Kohlendioxid). Die jeweiligen Mengen variieren jedoch je nach der Art der Abfälle, die an der Erzeugung des entstehenden Biogases beteiligt sind, so dass das gebräuchlichste Verhältnis 45 bis 75 % Methan und 55 bis 25 % Kohlendioxid beträgt. Biogas enthält auch geringe Mengen an Schwefelwasserstoff, Siloxanen und etwas Feuchtigkeit.
Was sind die wichtigsten Vorteile?
Es gibt mehrere Gründe, warum die Biogastechnologie als alternative Form der Technologie nützlich ist: In erster Linie ist der verwendete Rohstoff sehr billig und für die Landwirte praktisch kostenlos, wobei das Biogas für eine Reihe von Anwendungen im Haushalt und in der Landwirtschaft verwendet werden kann. Bei der Verbrennung von Biogas entstehen keine schädlichen Gase, es ist also umweltverträglich. Einer der größten Vorteile von Biogas besteht darin, dass die für seine Erzeugung erforderliche Technologie relativ einfach ist und in großem oder kleinem Maßstab reproduziert werden kann, ohne dass große Anfangsinvestitionen erforderlich sind. Da es sich bei dieser Energieart um eine erneuerbare, saubere Energiequelle handelt, die auf einem kohlenstoffneutralen Prozess beruht, werden bei der Nutzung von Biogas keine neuen Kohlenstoffmengen in die Atmosphäre freigesetzt. Außerdem trägt es dazu bei, Lebensmittelabfälle von den Deponien fernzuhalten, was sich positiv auf die Umwelt und die Wirtschaft auswirkt. Biogas trägt auch dazu bei, die Verunreinigung von Böden und Gewässern durch tierische und menschliche Abfälle zu verringern, was vielen Gemeinden weltweit die Erhaltung einer gesunden und sicheren Umwelt ermöglicht. Da Methan zum Klimawandel beiträgt, trägt Biogas dazu bei, den Ausstoß von Methan in die Atmosphäre zu verringern und so den Auswirkungen auf den Klimawandel entgegenzuwirken.
Biogas als Energiequelle hat jedoch auch Nachteile. Einer davon ist, dass die Biogaserzeugung von einem biologischen Prozess abhängt, der nicht vollständig kontrolliert werden kann. Außerdem funktioniert Biogas besser in wärmeren Klimazonen, was bedeutet, dass Biogas nicht überall auf der Welt gleichermaßen verfügbar ist.
Ist Biogas gut oder schlecht?
Biogas ist eine hervorragende Quelle für saubere Energie, da es die Umwelt weniger belastet als fossile Brennstoffe. Obwohl Biogas die Ökosysteme nicht völlig unbelastet lässt, ist es kohlenstoffneutral. Das liegt daran, dass Biogas aus pflanzlichen Stoffen gewonnen wird, die zuvor Kohlenstoff aus dem Kohlendioxid der Atmosphäre gebunden haben. Es besteht ein Gleichgewicht zwischen dem Kohlenstoff, der durch die Produktion von Biogas freigesetzt wird, und der Menge, die aus der Atmosphäre aufgenommen wird.
Die regelmäßige Wartung von Gasverteilungssystemen ist unerlässlich. Das Aufspüren und Beseitigen von Gaslecks ist ebenfalls fester Bestandteil jedes Wartungsprogramms, aber in vielen städtischen und industriellen Umgebungen ist dies notorisch schwierig, da sich die Gasleitungen unterirdisch, überirdisch, in Decken, hinter Wänden und Schotten oder an anderweitig unzugänglichen Stellen wie verschlossenen Gebäuden befinden können. Bis vor kurzem konnte der Verdacht auf ein Leck in diesen Leitungen dazu führen, dass ganze Gebiete abgesperrt wurden, bis die Leckstelle gefunden war.
