Biogas im Gasnetz als flexibel einsetzbarer Speicher für die Energiewende

Gas-Kugelbehälter, Quelle: halmackenreuter  / pixelio.de

Gas-Kugelbehälter, Quelle: halmackenreuter / pixelio.de

Der Umstieg auf eine regenerative Stromversorgung kann nur mit einem hohen Anteil fluktuierender Erneuerbarer Energien wie Windkraft und Photovoltaik gelingen. Für die daraus resultierenden Zeiten mit sehr hoher oder aber sehr niedriger Stromerzeugung sind zunehmend flexible Anlagen erforderlich.

„Das speicherbare Biogas bietet derzeit als einziger Energieträger die Option, Strom bedarfsgerecht und erneuerbar bereitzustellen“, erklärt Dr. Claudius da Costa Gomez, Geschäftsführer des Fachverbandes Biogas. „Biogas kann in Gasspeichern direkt am Ort der Biogasanlage gespeichert und zur bedarfsgerechten Stromproduktion eingesetzt oder zu Biomethan in Erdgasqualität aufbereitet und in das Gasnetz eingespeist werden“, so da Costa Gomez. Das Gasnetz fungiere dann einerseits als Energietransportsystem und andererseits als riesiger Langzeitspeicher für dieses Erneuerbare Gas.

„Die Aktivierung des Speichers „Erdgasnetz“ für Erneuerbare Gase ist einer der Schlüssel zur Realisierung der Energiewende in Deutschland“, ist der Verbandsgeschäftsführer überzeugt. Mit dem Gasnetz als Energiespeicher und Transportnetz müsse sich Deutschland nicht in neue Abhängigkeiten begeben, z.B. über Stromleitungen zur norwegischen Wasserkraft oder über teuren Sonnenstrom aus der afrikanischen Wüste.

Damit Einspeiseanlagen für Biomethan und Wasserstoff aus der Windstromelektrolyse (Power to Gas) schnell, wirtschaftlich und effizient ans Gasnetz gebracht werden können, hat der Fachverband Biogas das Konzept für ein Erneuerbares Gas Einspeise- und Speichergesetz (EEGasG) erarbeiten lassen. Über Gespräche mit Vertretern aus der Gaswirtschaft, Windkraft- und Biogasbranche konnte es im Laufe der Zeit immer weiter verfeinert werden.

Der stark ansteigende Anteil an fluktuierender Stromeinspeisung aus Windkraft- und Solaranlagen spannt ein immer größeres Dreieck an zentralen Herausforderungen auf: Einspeisemanagement, Netzausbau und Speicherbedarf. „Für alle drei Fragen bietet das EEGasG Lösungsansätze, die es wert sind, näher betrachtet zu werden“, macht da Costa Gomez deutlich. Er hofft, dass mit dem neuen Bundesumweltminister Peter Altmaier die Energiewende nun wirklich Fahrt aufnimmt und der Vorschlag des Fachverbandes Biogas auf offene Ohren stößt: „Mit der Einspeisung von Biomethan und Wasserstoff bzw. Methan aus Windstrom steht der Politik ein in Bezug auf Technologie und Kosten sicherer Weg zur Verfügung, der den Umstieg auf ein regeneratives Stromversorgungssystem heute umsetzbar macht“, fasst da Costa Gomez zusammen.

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Nachwachsender heimischer Energieträger für die neue Heizung

Pellets - ein Brennstoff mit Zukunft, © Deutsches Pelletinstitut

Pellets - ein Brennstoff mit Zukunft, © Deutsches Pelletinstitut

Bei dem Austausch der alten Heizung muss man sich gut überlegen, ob man wieder auf die bekannten Energieträger Öl und Gas setzt. Damit bleibt man bei bekannter und bewährter Technik, muss langfristig aber mit steigenden Preisen rechnen und trägt allenfalls mit effizienterer Anlagentechnik zum Klimaschutz bei. Man macht sich auch abhängig von Rohstofflieferungen aus vielleicht unsicheren Ländern oder von Börsenspekulationen.

Was bleibt als Alternative für eine neue Heizung? Im Neubau wird heute oft eine Wärmepumpe eingebaut. Da kann man das System mit entsprechenden Heizflächen, meist Fußbodenheizung, entsprechend planen. In bestehenden Gebäuden möchte man jedoch möglichst wenig an der Installation ändern.

Auf dem Vormarsch ist noch eine weitere Technologie. Mit einer Pelletheizung wird man unabhängig von steigenden Öl- und Gaspreisen und versorgt sich CO2-neutral mit einem nachwachsenden Rohstoff aus heimischer Produktion, hergestellt aus Sägemehl und Hobelspänen. Schon heute ist der Preisvorteil pro kWh gegenüber dem Heizöl deutlich, ca. 50% spart man im Einkauf des Brennstoffs. Die Preisdifferenz wird künftig immer besser zugunsten der Holzpellets, denn deren Preise sind nahezu konstant, während bei Öl und Gas mit steigenden Preisen gerechnet werden muss. Heizen mit umweltfreundlichen Holzpellets wird zudem belohnt, für die Investition erhält man  Zuschüsse aus dem BAFA Marktanreizprogramm (MAP) oder der KfW Förderbank (Programm Erneuerbare Energien).

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Energie-Kommune in Rheinland-Pfalz nutzt die Dächer der US-Armee für Sonnenstrom

Gruenspar.de

Photovoltaikdachanlage im Herzen von Dardesheim, Agentur für Erneuerbare Energien

Photovoltaikdachanlage im Herzen von Dardesheim, Agentur für Erneuerbare Energien

Bruchmühlbach-Miesau setzt sich aktiv für den Ausbau der Erneuerbaren Energien ein. Die Verbandsgemeinde erreichte eine Sondergenehmigung aus Washington zur regenerativen Energieversorgung auf den Dächern der US-Militäreinrichtung im Ortsteil Miesau. Für dieses Engagement ist die Gemeinde als „Energie-Kommune“ des Monats April 2012 ausgezeichnet worden. Mit dem Titel würdigt die Agentur für Erneuerbare Energien vorbildliche kommunale Energieprojekte und stellt sie ausführlich vor.

Die Verbandsgemeinde Bruchmühlbach-Miesau errichtet auf dem Gelände des örtlichen US-Armeedepots eine große Photovoltaik-Dachanlage. Alle zuständigen Stellen der US-Armee in Europa hatten schon zugestimmt. „Dann stellte sich plötzlich heraus, dass auch noch das amerikanische Verteidigungsministerium sein Einverständnis geben musste“, erinnert sich Bürgermeister Werner Holz. Die Gemeinde hielt jedoch an dem Vorhaben fest – mit Erfolg: Im März 2012 kam die Erlaubnis aus Washington. „Damit stimmt die US-Armee zum weltweit ersten Mal zu, dass zur Energieversorgung kommunale Solar-Anlagen auf ihrem Gelände errichtet werden“, erklärt Holz.

Der Vorteil des gemeinsam mit der Garnisonsleitung entwickelten Projekts liegt auf der Hand. „In Miesau steht das größte Versorgungslager der US-Armee außerhalb der USA. Das sind riesige Wartungshallen auf mehr als 600 Hektar Fläche. Gebäude von vergleichbarer Größe gibt es in unserer Kommune nicht“, berichtet Bürgermeister Holz. In Kaiserslautern entsteht parallel eine zweite Anlage. „Ich kümmere mich um die vertragliche Seite, während die Stadtwerke Kaiserslautern für die technische Umsetzung zuständig sind“, fasst Holz die Arbeitsteilung zusammen. So können die jeweils vorhandenen Kompetenzen optimal genutzt werden.

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Wie Erneuerbare Energien regional für Wirtschaftskraft und Innovation sorgen

Bioenergieregion Hohenlohe-Odenwald-Tauber - Wir sichern Zukunft...

Die interkommunale Bioenergie-Region Hohenlohe-Odenwald-Tauber, die drei Landkreise im Norden Baden-Württembergs umfasst, ist für ihr Engagement als „Energie-Kommune“ des Monats Februar 2012 ausgezeichnet worden. Mit diesem Titel würdigt die Agentur für Erneuerbare Energien vorbildliche kommunale Energieprojekte.

 

„Die bisher umgesetzten Projekte haben ein Investitionsvolumen von 30 Millionen Euro“, berichtet Sebastian Damm, Geschäftsführer der Bioenergie-Region Hohenlohe-Odenwald-Tauber GmbH. „5 Millionen Liter Heizöl sparen die drei in der Bioenergie-Region engagierten Landkreise dadurch ein und halten eine Kaufkraft von knapp 4 Millionen Euro pro Jahr vor Ort.“ Die GmbH wurde ins Leben gerufen, um die drei Landkreise mit 400.000 Einwohnern sowie 61 Städten und Gemeinden zu koordinieren.

„Unsere Aufgabe ist es, als Moderator aufzutreten und den bürokratischen Aufwand so gering wie möglich zu halten. Wenn Probleme auftauchen helfen wir, Lösungen zu finden, die allen gerecht werden und bringen die Verhandlungspartner an einen Tisch“, umschreibt Damm seine tägliche Arbeit.

Durch eine intelligente Planung stärkt die Bioenergie-Region außerdem den ansässigen Mittelstand. In Schöntal-Bieringen wird beispielsweise das Werk eines führenden Herstellers von Motoren, Ventilatoren und Regelsystemen, mit der Abwärme einer Biogasanlage versorgt. Damit bleiben die Energiekosten niedrig und die Produktion umweltfreundlich – ein entscheidender Standortvorteil.

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Deutschland sucht die besten Bioenergie-Dörfer

Orte und Gemeinden, die mindestens die Hälfte ihres Energiebedarfs aus regionaler Biomasse erzeugen, können sich bis zum 1. Juni um den Titel “Bioenergiedorf 2012″ bewerben.

Wie das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) in Berlin bekannt gab, werden die drei besten Ideen zur Erzeugung und Nutzung von Bioenergie im ländlichen Raum mit jeweils 10.000 Euro prämiert. „Unsere Gemeinden sind der Schlüssel zu einer regionalen Versorgung der Bevölkerung mit nachwachsender, klimafreundlicher Energie. Wer auf alternative Energien setzt, unterstützt nicht nur den schnellen Ausstieg aus der Atomenergie, sondern investiert auch in die eigene Zukunft. Mit diesem Wettbewerb wollen wir die Dynamik auf dem Land unterstützen und noch mehr Dörfer und Gemeinden animieren, auf Nachhaltigkeit zu setzen“, sagte Bundeslandwirtschaftsministerin Ilse Aigner.

Die Idee, den Großteil der benötigten Energie auf den eigenen Feldern zu erzeugen, macht in Deutschland Schule: Seit 2010 erstmals die drei Bioenergiedörfer Effelter in Bayern, Feldheim in Brandenburg und Jühnde-Barlissen in Niedersachsen ausgezeichnet wurden, haben sich viele weitere Kommunen auf den Weg zum Bioenergiedorf begeben. Von Ende 2010 bis heute stieg die Zahl solcher Dörfer nach Angaben der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) von 100 auf über 250. Als erstem Ort gelang es im Jahr 2005 Jühnde, seinen Energiebedarf mit heimischer Biomasse selbst zu erzeugen.

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Richtiges Heizen mit Holz schont Klima und Wälder

Pünktlich zur Heizsaison stehen viele Hausbesitzer und Betreiber von Heizanlagen oder größeren Kesseln vor der Entscheidung, ob sich ein Austausch lohnt. Bei der Frage nach einem umweltfreundlichen und ressourcenschonenden Brennstoff, der Erdöl oder Erdgas ersetzen kann, steht Holz weit oben auf der Skala der möglichen Alternativen – emissionsarme Brennmaterialien sind dabei vor allem Holzhackschnitzel und Holzpellets.

Damit jedoch die Klimaschutzbemühungen nicht durch den Raubbau an unseren Wäldern untergraben werden oder unnötig Schadstoffe in die Atmosphäre gelangen, müssen Holzbrennstoffe nachhaltig gewonnen, emissionsarm getrocknet und effizient genutzt werden. Auch sollten sie möglichst kurze Transportwege zurücklegen.

Diese und weitere Kriterien, die gemeinsam mit dem IFEU Heidelberg erarbeitet wurden, stellt das Öko-Institut im Rahmen der Kennzeichnung nachhaltig erzeugter Holzhackschnitzel und Holzpellets mit dem Umweltzeichen „Blauer Engel“ vor. „Holzprodukte mit dem Blauen Engel müssen aus einer nachweisbar nachhaltigen Forstwirtschaft stammen“, erklärt Jens Gröger Projektleiter am Öko-Institut, die Vorteile gegenüber herkömmlichen Hackschnitzeln und Pellets. „Wer also künftig mit diesen Materialien heizt, trägt dazu bei, dass Wälder nachhaltiger bewirtschaftet werden.“ weiterlesen ›

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Zeitalter von Hybridkraftwerken beginnt

Über die Speicherung von Strom aus erneuerbaren Energien habe ich schon viel geschrieben. Neben der Einspeisung von Wasserstoff in das Erdgasnetz, kann Wasserstoff auch lokal gespeichert werden, als Brennstoff für Autos und bei Bedarf über BHKW oder Brennstoffzellen in Wärme und Strom umgewandelt werden – in sogenannten Hybridkraftwerken (Wikipedia-Erklärung). Ein solches Hybridkraftwerk wurde heute im brandenburgischen Prenzlau eingeweiht:

Der Ministerpräsident des Landes Brandenburg, Matthias Platzeck hat heute in Prenzlau in der Uckermark gemeinsam mit Vertretern der beteiligten Unternehmen ENERTRAG AG, TOTAL Deutschland GmbH, Vattenfall und Deutsche Bahn das weltweit erste Wasserstoff-Hybridkraftwerk in Betrieb genommen.

Dieses wegweisende Projekt hat zum Ziel, die Machbarkeit einer sicheren und nachhaltigen Energieversorgung und Energiespeicherung mit einem Mix aus rein erneuerbaren Energiequellen im Praxistest nachzuweisen. Das Wasserstoff-Hybridkraftwerk vereinigt erstmals die Energiequellen Wind, Wasserstoff und Biogas zu einem Verbund. Der in drei Windturbinen erzeugte Strom wird anteilig zur Herstellung von CO2-freiem Wasserstoff eingesetzt.

Dieser grüne Wasserstoff wird gespeichert und in Zeiten hoher Nachfrage bei gleichzeitig geringem Windenergieangebot in einem Wasserstoff-Biogas-Blockheizkraftwerk zur Strom- und Wärmeproduktion genutzt. Außerdem kommt der Wasserstoff auch an TOTAL Wasserstoff-Tankstellen in Berlin und Hamburg an die Zapfsäulen. So sorgt grüner Wasserstoff aus der Uckermark für CO2-freie Mobilität in der Hauptstadt. weiterlesen ›

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Vorbild sein und grün heizen mit Ökogas aus Reststoffen

Die Heizsaison hat begonnen. Der private Verbrauch von fossilen Rohstoffen wie Erdgas und Erdöl läuft bald wieder auf Hochtouren. Mehr als 75 Prozent aller Heizungen basieren nach offiziellen Erhebungen* auf einer dieser beiden Ressourcen. Der Anteil der erneuerbaren Energien am Wärmeverbrauch liegt nur bei 9,5 Prozent.** Dabei ist ihr Ausbau für jeden dritten Deutschen eines der drei Topthemen unserer Zeit, so das Ergebnis einer repräsentativen Umfrage*** des unabhängigen Ökoenergieversorgers Polarstern und der GfK.

Die Energiewende wird sogar als wichtiger eingestuft als Frieden, Bildung oder die demografische Entwicklung. Dass trotzdem nur wenige Deutsche „grün“ heizen, beruht auch auf einem Irrglauben. „Um ökologisch nachhaltig heizen zu können, befürchten viele Verbraucher, in ein neues Heizsystem investieren zu müssen“, weiß Birgit Holfert von der Verbraucherzentrale Energieberatung. Dabei können sie mit einem bewussten Heizverhalten und dem Bezug von 100 Prozent Ökogas aus Reststoffen, den Umwelt- und Klimaschutz genauso stark oder sogar stärker unterstützen wie mit alternativen Heiztechniken. Der Wechsel zu Ökogas ist einfach und die Kosten sind überschaubar. Im Vergleich zum örtlichen Grundversorgertarif ist beispielsweise das 100 Prozent Ökogasprodukt von Polarstern durchschnittlich fünf bis zehn Prozent teurer. Das ist bei einem Dreipersonenhaushalt im Schnitt pro Jahr so viel wie einmal tanken.

Unsere Zukunft wird verheizt
Wenn die Tage kürzer und kälter werden, haben es die Deutschen gerne wohlig warm. „Die Empfehlung von 20 Grad für Wohn- und Kinderzimmer wird oft überschritten“, sagt Birgit Holfert. Auch die Heizkörper sind oft durch Vorhänge verdeckt oder mit Möbeln zugestellt. „Das kostet jeden Tag richtig viel Energie.” Dabei ist das Umweltinteresse der Deutschen hoch. 70 Prozent sagen, dass der Beitrag jedes Einzelnen zur Energiewende wichtig ist.**

Zurückhaltend sind die Deutschen auch bei der Umstellung auf alternative Heizsysteme. Sie scheuen eine aufwändige und teure Installation. Wer nicht komplett saniert oder neu baut, der kann in jedem Fall auf Ökogas umzustellen und energiesparend heizen, um nachhaltiger zu leben. Mit dem Bezug von Ökogas kann auch nachhaltig leben, wer nicht komplett saniert oder neu baut. der kann auf Ökogas umzustellen und energiesparend heizen, um nachhaltiger zu leben. „Wer hingegen weiter fossile Rohstoffe wie Erdöl oder Erdgas bezieht, der verheizt im wahrsten Sinne des Wortes unsere Zukunft und vor allem die unserer Enkel und Urenkel“, sagt Florian Henle, Mitgründer der Polarstern GmbH.

Kuschelig in den Winter mit Ökogas aus Reststoffen
Um grün zu heizen, muss man nicht immer gleich die ganze Heizung zu wechseln. Es gibt bei einigen Anbietern so genannte Öko- oder Biogastarife, die effektiv zur Energiewende beitragen. Zu empfehlen sind laut Umweltschutzexperten Angebote mit 100 Prozent Ökogas aus Reststoffen. „Aus Sicht des Klima- und Umweltschutzes unterstützen wir die Biogasproduktion aus 100 Prozent Reststoffen”, sagt Florian Schöne von der NABU Bundesgeschäftsstelle. Die Polarstern GmbH bietet zum Beispiel ein solches 100 Prozent Ökogasprodukt. Geprüft ist es von TÜV Nord.

Auch Martin Hofstetter von Greenpeace e.V. befürwortet ausdrücklich das von Polarstern genutzte nachhaltige Ökogas: „Biogasanlagen, in denen wie in diesem Fall Reststoffe effizient verwendet werden, sind unserer Ansicht nach ideal. Sie reduzieren die Klimagase und erzeugen gleichzeitig erneuerbare Energien. Im Gegensatz dazu ruinieren viele herkömmliche Biogaserzeuger die Umwelt durch Maismonokulturen.”

* AG Energiebilanzen e.V., Energieverbrauch in Deutschland, Daten für das 1. Halbjahr 2011, 1.10 Beheizungsstruktur des Wohnungsbestandes
** BMU, August 2011
*** Repräsentative GfK-Umfrage unter der deutschen Wohnbevölkerung in Privathaushalten ab 14 Jahre, Quotenstichprobe, August 2011

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23 Prozent unserer Primärenergie aus heimischer Biomasse möglich

Bis zum Jahr 2050 soll sich der Primärenergiebedarf in Deutschland gegenüber dem Bezugsjahr 2008 von rund 14.000 auf 7.000 PJ halbieren – so wird es im Energiekonzept der Bundesregierung vom September letzten Jahres und den Energieszenarien der Institute Prognos, EWI und GWS, die dem Energiekonzept zugrunde liegen, skizziert. Knapp 2.200 der insgesamt 7.000 PJ stammen dann möglicherweise aus Biomasse, so die Szenarien weiter.

Dass davon wiederum 1.640 PJ oder etwa 23 Prozent des Gesamtprimärenergiebedarfs aus einheimischen Quellen kommen könnten, geht aus verschiedenen Studien (u.a. Leitstudie 2008 des Bundesumweltministeriums, Nationaler Biomasse-Aktionsplan) und aus Berechnungen der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) im Auftrag des Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) hervor: Energiepflanzen vom Acker, Energieholz aus dem Wald, Koppelprodukte und biogene Reststoffe würden die benötigte Energie liefern, und zwar unter weitgehender Ausschöpfung der technisch nutzbaren heimischen Biomassepotenziale. Die restlichen knapp 600 PJ Biomasse müssten dementsprechend importiert werden. weiterlesen ›

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In Saerbeck kann man den Pellets bei der Arbeit zusehen

Ich präsentiere gerne positive Beispiele, damit sie Schule machen, wie dieses Nahwärmenetz mit regenerativen Energien, ein weiteres Beispiel in der langen “Best-Practice”-Reihe.

Ein wichtiger Meilenstein auf dem Weg zur Energie-Unabhängigkeit der Gemeinde Saerbeck ist eine neue Heizzentrale, die mit einem Nahwärmenetz das Schul- und Sportzentrum und einen Kindergarten mit regenerativen Energien beheizt. Das Herzstück der Anlage bilden zwei Holzpelettkessel mit einer Gesamtleistung von zusammen 850 kW (550 kW + 300 kW).

Das Besondere: Die komplette Anlage ist dank einer Glasfassade für alle Interessierten einsehbar.

Für die EnergieAgentur.NRW ein guter Grund, die heiztechnische Lösung aus Saerbeck als “Projekt des Monats Januar 2011″ vorzustellen.

Die EnergieAgentur.NRW ist eine Einrichtung des Landes Nordrhein-Westfalen und unterstützt u.a. Kommunen und Gemeinden bei der Erschließung von Energieeffizienz-Potentialen sowie bei der Nutzung regenerativer Energiequellen.

Eine Jury wählt einmal im Monat aus Effizienz-Projekten und Anwendungen regenerativer Energien ein beispielhaftes Projekt aus, um es näher vorzustellen. Die gläserne Heizzentrale in Saerbeck ist ein gutes Beispiel, wie die kluge Kombination von nachwachsenden Energieträgern und effizienter Technologie zu einer spürbaren Entlastung von Umwelt und kommunalem Haushalt gleichermaßen beitragen kann“, betont Dr. Frank Michael Baumann, Geschäftsführer der EnergieAgentur.NRW, den Vorbild-Charakter des Saerbecker Projekts.

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