Optionen für Biogas- Bestandsanlagen bis 2030 aus ökonomischer und energiewirtschaftlicher Sicht

Abstract

Ende 2018 wurden in Deutschland etwa 9.000 Biogasanlagen (davon 8.800 Biogasproduktionsanlagen mit Vor-Ort Verstromung und rd. 200 Biogasaufbereitungsanlagen) betrieben. In Hinblick darauf, dass bis 2030 für eine Vielzahl von Anlagen die EEG-Festvergütung ausläuft, ergeben sich für die Biogasanlagen neue Anforderungen und Herausforderungen. Zentrale Frage des Vorhabens "Biogas2030" ist, welche ökologisch und ökonomisch sinnvollen Optionen für den Anlagenbestand existieren und welche Perspektiven sich daraus für die jeweiligen Sektoren (Verkehr, Strom, Wärme) entsprechend der Ausbauziele Erneuerbarer Energien und Klimaschutzziele ergeben. Zentrale Fragen sind, welche Optionen für den Anlagenbestand nach Ablauf der 20-jährigen Vergütungsdauer existieren und inwiefern bestehende Anlagen in "sinnvolle" Betriebsmodelle wechseln können. Aufbauend auf den Erkenntnissen zum Anlagenbestand wurden ökologische und ökonomische sowie aus energiesystemtechnischer Sicht sinnvolle Anlagenkonzepte für Biogasbestandsanlagen anhand verschiedener Bewertungskriterien identifiziert und im Rahmen hinsichtlich der Kosten und der THG-Bilanzierung detaillierter bewertet. Im Vorhaben wurden als Anlagenkonzepte Güllekleinanlagen, landwirtschaftliche Anlagen mit Nawaro - bzw. Gülle basierten Substratmix und Bioabfallanlagen betrachtet, für die jeweils drei Betriebsmodelle näher analysiert wurden: (1) Betriebsmodell 1: Reduktion des energetischen Substratinputs (NawaRo-Anteil) um 50 % ohne wesentliche technischen Änderungen an der Anlage, (2) Betriebsmodell 2: Flexibilisierung der Biogaserzeugung und Biogasbereitstellung und (3) Betriebsmodell 3: Biogasaufbereitung zu Biomethan. Anhand der Hemmnisanalyse wurde die praktische Umsetzbarkeit der identifizierten Anlagenkonzepte und Betriebsmodelle näher betrachtet. Anschließend wurden Handlungsoptionen für die Umsetzbarkeit der identifizierten Betriebsmodelle untersucht. Quelle: Forschungsbericht

At the end of 2018, around 9,000 biogas plants were in operation in Germany (of which 8,800 biogas production plants with on-site power generation and around 200 biogas upgrading plants). Due to the fact that the fixed EEG tariff for a large number of plants will expire by 2030, new requirements and challenges will arise for the biogas plants. The aim of the project is to find economically and ecologically feasible operating models until 2030 and thereby contribute to changing the energy system. For this purpose, options for existing biogas plants were identified and possible plant concepts assessed. Based on the results of evaluation of various plant concepts and operating models best options were analyzed in more detail regarding costs and GHG balancing. In the project, small-scale liquid manure plants, agricultural plants based on energy crops or manure and biowaste plants were considered. For each of these plant concepts three operating models were analysed in more detail: (1) Reduction of the energetic substrate input (share of energy crops) by 50 % without significant technical changes to the plant, (2) Flexibilisation of biogas production and biogas provision and (3) Biogas upgrading to biomethane. The practical feasibility of the identified plant concepts and operating models was examined on the basis of the obstacle analysis. Subsequently, options for action for the feasibility of the identified operating models were examined. Quelle: Forschungsbericht

Ziel des Vorhabens war es, ökologisch und ökonomisch sinnvolle Anlagenkonzepte für den Biogasanlagenbestand aufzuzeigen. Ausgehend vom Bestand der Anlagen zur Produktion von Biogas und Biomethan in Deutschland wurden Anlagenkonzepte identifiziert, für die verschiedene Betriebsmodelle näher betrachtet wurden. Auf der Basis der ausgewählten drei Betriebsmodelle (Substratreduktion, Flex-Konzept, Umrüstung VOV zu Biomethan) wurden Hemmnisse für deren Umsetzbarkeit identifiziert. Im Anschluss daran erfolgte die Ableitung von Handlungsoptionen, für Politik und Betreiber, zur Umsetzung der vorgeschlagenen Betriebsmodelle.