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Darum geht’s: Klimaschonend Energie aus organischen Abfällen und pflanzlichen Rohstoffen gewinnen

Schon Fred Feuerstein hat gewusst, wie es geht: ein Feuer zu entfachen und Nahrung zu erhitzen oder sich selbst zu wärmen. Diese Fähigkeit gehört zu den ersten kulturellen Leistungen des Menschen. Holz ist der älteste Brennstoff der Menschheit und als nachwachsender Rohstoff auch heute noch ein wichtiger Energielieferant.

Und es leistet den mit Abstand größten Beitrag zur energetischen Nutzung von Biomasse in Deutschland: In Ein- und Mehrfamilienhäusern werden Holzscheite im Kamin und Holzpellets sowie Hackschnitzel in der Heizungsanlage verfeuert. Die Wärmeerzeugung ist aber nicht nur auf kleine und mittlere Anlagen begrenzt. Nah- und Fernwärmenetze können durch größere Holzfeuerungsanlagen versorgt werden. Als Brennstoffe werden dort vor allem Resthölzer aus dem Wald und der Industrie eingesetzt.

Außerdem nutzen wir inzwischen viele weitere pflanzliche Rohstoffe und organische Abfälle, um Wärme, Strom oder Kraftstoff zu erzeugen. Dazu zählen unter anderem Mais- und Getreidepflanzen, Stroh, Zuckerrüben, Schilfgras und andere Gräser, aber auch Reststoffe wie Gülle, Bioabfall und Klärschlamm. Biomasse als erneuerbare Energiequelle ist ein wichtiger Baustein der Energiewende in Deutschland. Und sie ist klimafreundlich. Bei der Bildung von Biomasse – also dem Wachstum der Pflanzen – wird der Atmosphäre das Treibhausgas CO₂ entzogen. Später, bei der Verbrennung oder Verrottung der Biomasse, gelangt dieselbe Menge CO₂ wieder in die Atmosphäre. Die Klimabilanz von Biomasse ist also neutral – allerdings nur so lange, wie die verbrauchte Menge die nachwachsende Menge nicht übersteigt. Wird zum Beispiel mehr Holz verbrannt als Bäume nachwachsen, schadet das dem Klima.

Vielfältige Nutzung: Wärme, Strom und Kraftstoffe

Aus Holz und anderen biogenen Festbrennstoffen lässt sich nicht nur Wärme gewinnen, sondern auch Strom. Eine Methode: Mit der Hitze, die bei der Verbrennung entsteht, wird Dampf erzeugt. Dieser Dampf treibt dann eine Turbine oder einen Motor an. Wird die verbleibende Wärme zur Beheizung verwendet, zum Beispiel von Gebäuden oder betrieblichen Trocknungsprozessen, spricht man von Heizkraftwerken und Kraft-Wärme-Kopplung.

Aus Biomasse können auch Kraftstoffe für den Verkehr gewonnen werden. Ölhaltige Pflanzen wie Raps lassen sich durch Pressung und Weiterverarbeitung in flüssige Energieträger, in so genannten Biodiesel, umwandeln. Dieser Biodiesel ist ein wichtiger "grüner" Kraftstoff. Aber auch Biomethan und Bioethanol sind klimafreundliche Energiequellen für den Verkehrssektor.

Bakterien helfen bei der Energiegewinnung

Nicht jede Art der Biomasse eignet sich für die Verbrennung. Mais- und Getreidepflanzen, Gülle, Klärschlamm oder Bioabfall setzen Energie durch Vergärung frei. Bei der Zersetzung der organischen Materie durch spezielle Methanbakterien entsteht brennbares Biogas, das zur Stromerzeugung oder als Kraftstoff verwendet werden kann. Biogasanlagen sind eigens zu diesem Zweck entwickelte Methanreaktoren. Sie bieten ideale Bedingungen, um energiereiches Gas zu bilden: Sauerstoff wird ferngehalten und es herrschen bakterienfreundliche Temperaturen zwischen 30 und 37 Grad.

Zuwachs in der Stromerzeugung bis 2015

Aus fester, flüssiger und gasförmiger Biomasse wurden in Deutschland im vergangenen Jahr rund 50 Milliarden Kilowattstunden Strom erzeugt, 2004 waren es noch rund 10 Milliarden Kilowattstunden. Auch der Verbrauch von Holz und Holzpellets ist in privaten Haushalten in den vergangenen Jahren angestiegen, sodass der Anteil von Biomasse an den erneuerbaren Energien im Wärmebereich auch 2015 mit 87,8 Prozent dominierend blieb.

Übrigens: Die hocheffiziente Biomassenutzung zur Stromerzeugung wird weiter durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz gefördert. Künftig wird die Vergütung im Rahmen von Ausschreibungen wettbewerblich ermittelt. Auch das Marktanreizprogramm für erneuerbare Energien unterstützt Biomasseanlagen, insbesondere im Wärmebereich. Weitere Informationen finden Sie hier.