IWES-Studie: Biogas bietet Kostenentlastung

Die Gesamtkostenveränderung in Abhängigkeit von der Flexibilität des Biogasparks laut der Studie „Beitrag von Biogas zu einer verlässlichen erneuerbaren Stromversorgung“. (Grafik: Fraunhofer IWES)
Die Gesamtkostenveränderung in Abhängigkeit von der Flexibilität des Biogasparks laut der Studie „Beitrag von Biogas zu einer verlässlichen erneuerbaren Stromversorgung“. (Grafik: Fraunhofer IWES)
15.04.2016

Eine Studie des Fraunhofer IWES vergleicht ein Szenario, in dem Biogas einen großen Beitrag zur Energiewende leistet mit einem, das auf der geltenden EEG-Regelung basiert. Das Ergebnis: Mit einem flexiblen Biogaspark ließen sich 2030 im Vergleich zum EEG-2014-Szenario bundesweit 500 Mio. € pro Jahr einsparen.

Mithilfe von flexibler Biogasleistung könnte sich ein hoher Anteil von erneuerbaren Energien an der Stromproduktion bei gleichzeitiger Versorgungssicherheit umsetzen lassen. Zusätzlich könnte dieser Einsatz von Biogas für eine Kostenentlastung sorgen. Das geht aus einer Studie des Fraunhofer-Instituts für Windenergie und Energiesystemtechnik (Fraunhofer IWES) im Auftrag des Fachverbandes Biogas hervor.

Die Studie „Beitrag von Biogas zu einer verlässlichen erneuerbaren Stromversorgung“ vergleicht in einer Simulation für das Jahr 2030 ein Szenario, in dem ein optimierter Biogasanlagenpark einen großen Beitrag zur Energiewende leistet mit einem Szenario, das sich infolge der geltenden Regelungen des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) einstellen würde.

Biogas für die Stabilisierung des Netzes

Biogasanlagen eignen sich generell für verschiedene Systemdienstleistungen. Indem sie Blindleistung bereitstellen, könnten Biogasanlagen zum Beispiel dazu beitragen, die Spannung im Stromnetz zu stabilisieren. Als weitere Systemdienstleistung bieten Biogasanlagen u.a. die sogenannte Schwarzstartfähigkeit, das heißt, sie können unabhängig vom Stromnetz hochfahren und so bei einem Stromausfall dazu beitragen die Stromversorgung wieder aufzubauen.

Um eine Flexibilisierung des Biogasparks sicherzustellen, müssen verschiedene Voraussetzungen erfüllt sein. So sollten beispielsweise Blockheizkraftwerke (BHKW) verlässlich ca. 1000 Start- und Stoppvorgänge vollziehen können, um sehr geringe Reaktionszeiten zu realisieren. Außerdem muss die Kommunikations-, Steuerungs- und Überwachungstechnik weiterentwickelt werden, um eine angemessene Visualisierung, Automatisierung und Zustandsüberwachung für das Biogasproduktions- und Biogasspeichermanagement zu ermöglichen. Fahrpläne für die Stromproduktion könnten es zusätzlich erleichtern, regelmäßige Schwankungen im Stromverbrauch auszugleichen.

Bei Fortführung des EEG 2014 leistet Biogas keinen nennenswerten Beitrag

Die Studienautoren kommen zu dem Schluss, dass eine Auslegung von BHKW-Anlagen auf 4.000 Volllaststunden sinnvoll ist, um Bedarfsschwankungen im Lauf des Tages und im Laufe der Woche zu berücksichtigen. Damit könnte die höchste Kosteneinsparung von 500 Mio. € realisiert werden. Bei einer wesentlich höheren Anzahl von Volllaststunden würden die Kosten weiter steigen.

Wird der aktuelle Umfang des Biogas-Anlagenparks erhalten, so erreicht die Biogas-Stromproduktion im Jahr 2030 laut Studie ungefähr 30,5 TWh, was etwa dem heutigen Niveau entspricht. Weil die Anlagen flexibler gefahren werden, greifen sie dann aber auf eine mit 7,9 GW gegenüber 2015 fast verdoppelte elektrische Leistung zurück. Der Biogasanlagenpark deckt so im Jahr 2030 rund 15 % der maximalen Residuallast. Der Anteil an der positiven Regelenergie erreicht mit 6,3 GW rund 56 %.

Wird hingegen das EEG 2014 fortgeführt, so würde der Biogasanlagenpark auf eine Leistung von weniger als 500 MW schrumpfen und keinen nennenswerten Beitrag mehr zur Deckung der Stromnachfrage leisten. Zusätzlich könnten 2030 mit einem Biogaspark auf heutigem Niveau rund 3 % des Haushaltswärmebedarfs gedeckt werden. Geht man von den Voraussetzungen des EEG 2014 läge der Anteil im Jahr 2030 jedoch unter 1 %.

Weniger Biogas bedeutet mehr fossile Energieträger

Die Simulation zeigt zudem, dass ein starker Rückgang der Stromerzeugung aus Biogas erhebliche Auswirkungen auf das restliche Stromversorgungssystem hätte. Es müssten verstärkt fossile Kraftwerke einspringen – mit entsprechend negativen Konsequenzen für Klimaschutz und Versorgungssicherheit.

„Die neue Studie untermauert unser Wissen über den wahren Wert von Biogas für das Stromsystem. Zugleich macht sie deutlich, dass die Branche ohne die richtigen Rahmenbedingungen in Deutschland abgeschaltet würde und die Systemdienstleistungen dann durch fossile Kraftwerke bereitgestellt werden müssen“, warnt der Hauptgeschäftsführer des Fachverbandes Biogas, Dr. Claudius da Costa Gomez. Schreibe man das EEG 2014 einfach fort, würden wir Biogas als wichtige Ausgleichsenergie für das Stromsystem verlieren, mahnt Da Costa Gomez und wiederholt: „Die Energiewende benötigt die Qualitäten von Biogas.“

Die vollständige Studie „Beitrag von Biogas zu einer verlässlichen erneuerbaren Stromversorgung“ finden Sie hier.

Tanja Peschel / Fachverband Biogas