Page 62 - BGW_EB_in german
P. 62
Analyse und Bewertung der Nutzungsmöglichkeiten von Biomasse ENDBERICHT
Die Wahl der optimalen Anlagengröße hängt von teilweise gegenläufigen
Einflussfaktoren ab. Zum einen sinken die spezifischen Anlagenkosten deutlich zwischen
3
3
kleinen (50 Nm /h) und mittleren Anlagen (250 Nm /h). Weitere Größenschritte bringen
hingegen nur unwesentliche Reduktionen, auch treten keine relevanten ökologischen
Vorteile durch den Einsatz großer Anlagen auf. Andererseits steigt mit der Anlagengröße
der Rohstoffbedarf, wodurch Restriktionen bei der Biomasselogistik entstehen. Unter
heutigen Bedingungen liegt die ökonomisch und ökologisch sinnvolle Anlagengröße
3
damit im Kapazitätsbereich um 250 Nm /h.
Die Nutzungsmöglichkeiten des Biogases können erweitert werden, wenn das
produzierte Rohgas zu Erdgasqualität aufbereitet und in das Erdgasnetz eingespeist
wird. Für die Qualität dieses Produktgases nach Aufbereitung sind zwei Standards
definiert: Austauschgas entspricht dem verteilten Erdgas und erlaubt damit eine
vollständige Substitution. Zusatzgas hingegen wird nur teilweise aufbereitet und kann
deshalb dem Gasnetz nur in engen Grenzen beigemischt werden.
Aufbereitungsverfahren für Biogas sind für den Markt verfügbar und erprobt. Es treten
auch bei der Aufbreitungstechnik nur noch geringe Kostendegressionen bei großen
Anlagen (>250 Nm³/h) auf Dagegen entstehen bei kleinen Biogasanlagen (50 Nm³/h)
exorbitant hohe Kosten, so dass in dieser Leistungsklasse eine Aufbereitung nicht
sinnvoll ist. In Summe ergeben sich Gestehungskosten für aufbereitetes Produktgas für
die Modellanlage (250 Nm³/h) im Bereich von 6-8 ct/kWh (je nach Substrat).
Welche Chancen bietet die Holzvergasung als eine Quelle von Bio-Methan?
Die Vergasung von holzartiger Biomasse mit angeschlossener Methanisierung,
Aufbereitung und Einspeisung des Produktgases bietet eine neue Option zur Gewinnung
von biogenem Erdgas. Die Technik befindet sich noch in der Entwicklung, aber es
zeichnen sich wirtschaftlich und ökologisch interessante Perspektiven ab, die teilweise
mit alternativen Holznutzungen inkl. der Produktion von synthetischem Diesel (BTL)
konkurrieren können. Analog zur BTL-Route ist dabei mit einem großtechnischen Einsatz
nicht vor 2020 zu rechnen. Die bisherigen Ergebnisse rechtfertigen jedoch eine weitere
intensive Beschäftigung mit der Technik. Während im Ausland (Holland, Österreich,
Schweiz) die Vergasung/Methanisierungs-Option intensiver untersucht wird, liegt der
industrielle und politische Schwerpunkt in Deutschland z.Zt. einseitig auf BTL. Hier
besteht Handlungsbedarf.
Welche Kosten entstehen bei der Nutzung von Biogas für die Bereitstellung von
Strom, Wärme und Kraftstoff im Vergleich zu anderen Biomassepfaden?
Aus Sicht der reinen Stromgestehungskosten ist im Fall der Biogas-Stromerzeugung
die dezentrale Verstromung immer günstiger als die Verstromung nach Aufbereitung,
weil die Investition in Aufbereitungstechnik vermieden wird. Bei Einspeisung können
jedoch zusätzliche Erlöse durch Wärmegutschriften der KWK-Nutzung sowie EEG-
Förderungen in Anspruch genommen werden. Unter heutigen Förderbedingungen
können bei Einspeisung, einem hohen Wärmenutzungsanteil von 80 % der BHKW-
Abwärme und einer an Privatkunden orientierten Wärmegutschrift sowohl bei Gülle- wie
bei Nawaro-Anlagen mit mittleren und großen Leistungsgrößen Gewinne erwirtschaftet
werden. Die Biogasproduktion in der kleinen Anlage von 50 m³/h ist dagegen aufgrund
sehr hoher spezifischer Kosten in jedem Fall unwirtschaftlich.
Die Biomassekosten sind der Haupteinflussfaktor für die Strombereitstellung, so dass
die Stromgestehungskosten aus Nawaro-Anlagen höher als die der Gülle-Anlagen sind.
Da die verwendeten Verfahren bereits heute auf dem Stand der Technik sind, werden
nur geringe Optimierungspotenziale erwartet. Die künftige wirtschaftliche Perspektive
Wuppertal Institut IE Leipzig FHG-Umsicht GWI 53