Wie nachhaltig ist Bioenergie?

Biogas und Biomethan im NABU-Vergleich

Energieerzeugung aus nachwachsenden Rohstoffen klingt zunächst umweltfreundlich. In der Realität ist die CO₂-Bilanz dieser Bioenergie allerdings oft alles andere als positiv. Einige Prozesse sind sogar klimaschädlich, wenn die ganze Produktionskette betrachtet wird, also vom Anbau über die Ernte bis hin zum Verbrauch der Energie.

Aber warum ist das so? Wir nehmen an dieser Stelle zwei Formen der Bioenergie, Biogas und Biomethan, genauer unter die Lupe. Beide Stoffe werden oft als vermeintlich klimafreundliche Alternativen zu fossilem Erdgas gehandelt.

Biogas, Biomethan: Unterschiede und Gemeinsamkeiten

Biogas kann aus angebauten Energiepflanzen, Nebenprodukten aus der Landwirtschaft wie Stroh, Gülle oder Grünschnitt sowie aus Bioabfällen erzeugt werden. Dafür wird diese Biomasse in luftdichten Tanks, sogenannten Fermentern, vergärt. Das Biogas entsteht unter Ausschluss von Sauerstoff, gesammelt wird es in der Kuppel des Fermenters. 

Ist der Fermenter an ein Blockheizkraftwerk angeschlossen, kann aus diesem Biogas Strom und Wärme erzeugt werden. Der Vorteil: Die Anlage kann flexibel gesteuert werden, um Strom dann zu erzeugen, wenn er gebraucht wird ist. Wenn weder die Sonne scheint, noch der Wind weht, Photovoltaik- und Windkraftanlagen also kaum Strom erzeugen, kann Biogas zur Sicherung der Energieversorgung einspringen. 

Biogas kann allerdings noch weiter aufbereitet werden, bis es die gleiche Qualität wie Erdgas hat. Dann ist die Rede von Biomethan. Anders als Biogas kann Biomethan dann beispielsweise in das Erdgasnetz eingespeist oder zu Kraftstoffen weiterverarbeitet werden. Es gibt also mehr Anwendungsmöglichkeiten. Dieser Prozess verbraucht allerdings mehr Energie und verursacht zusätzliche Emissionen. Damit ist die Produktion weniger effizient, als wenn Biogas direkt vor Ort verbraucht wird. Dafür kann Biomethan zusätzlich in Kraftwerken, in der Industrie oder in Motoren von Autos, Lkws oder Schiffen verbrannt werden und dort teilweise fossile Brennstoffe ersetzen. 

Wie der NABU zur Nutzung von Bioenergie steht

Biomethan kann allerdings keinesfalls Erdgas komplett ersetzen. Denn dafür müssten zusätzlich Energiepflanzen angebaut werden, die Menge an verfügbaren Reststoffen reicht dafür nicht aus. Der Anbau dieser Pflanzen allein ist aber bereits klimaschädlich, was die CO₂-Bilanz von Biomethan verschlechtert.

Deswegen setzt sich der NABU dafür ein, dass nur naturverträgliche Biomasse für Bioenergie genutzt wird, also vorrangig aus Rest- und Abfallstoffen. Außerdem sollte Bioenergie nur dort genutzt werden, wo sie dringend benötigt oder wirklich sinnvoll eingesetzt werden kann – und das ist aus Sicht des NABU vor allem zur Sicherung der Energieversorgung. Und auch erst dann, wenn andere Erneuerbare Energien wie Windkraft oder Photovoltaik allein den Bedarf nicht mehr decken können. 

Warum überhaupt über Biomethan gesprochen wird

Die Aufbereitung von Biogas zu Biomethan wird vor allem diskutiert, wenn es um den Verzicht von Erdgas geht. Denn Biomethan soll – zusammen mit Wasserstoff – die fossile Energiequelle nach und nach ersetzen. Doch das ist schwieriger, als es zunächst klingt: 

• Der Biomasse-Bedarf ist schon jetzt zu hoch, um ihn naturverträglich decken zu können. Rest- und Abfallstoffe stehen nur in begrenzten Mengen zur Verfügung, der Bedarf müsste also anders gedeckt werden, beispielsweise durch den Anbau von Energiepflanzen. Diese belegen dann aber weltweit Ackerflächen, die eigentlich für den Anbau von Lebensmitteln oder den Naturschutz gebraucht werden. Hinzu kommt: Der massive Einsatz von Dünge- und Pflanzenschutzmitteln schädigt die Böden, gefährdet Gewässer sowie Artenvielfalt auf dem Acker und darüber hinaus. 

• Die Aufbereitungsanlagen für Biomethan sind groß und teuer. Betrieben werden diese deswegen oft von großen Energieunternehmen. Während Landwirt*innen Strom und Wärme aus Biogas selbst erzeugen können, werden sie bei der Biomethan-Produktion dann oft zu reinen Rohstofflieferant*innen degradiert und die Wertschöpfung verbleibt kaum in der Region. Außerdem gibt es nur wenige Einspeisestellen in das Erdgasnetz. Beides zusammen führt zu zusätzlichen, langen Transportwegen, die für zusätzliche Emissionen sorgen. Das ist auch eine Hürde für die Nutzung naturverträglich verfügbarer Biomasse aus der Landschaftspflege, da Kommunen diese Wege oft nicht auf sich nehmen können. 

• Die begrenzten Mengen an naturverträglicher Biomasse, beispielsweise Grünschnitt und Bioabfälle, sollte vor allem in zwei Bereichen genutzt werden: Zur Stabilisierung der schwankenden Stromerzeugung und im Wärmesektor über die Abwärme, die bei der Stromerzeugung anfällt. Wird aus der Biomasse Biomethan erzeugt, ist die Verwendung hingegen kaum steuerbar. Wird das wertvolle Gas im Motor oder Heizungsanlagen verbrannt, wäre das Verschwendung. 

Unter Umständen schädlicher als Erdgas

Die CO₂-Bilanz von Biomethan kann sogar schlechter sein als die von fossilem Erdgas. Zumindest, wenn die gesamte Produktionskette betrachtet wird: Von der Erzeugung, über die Verdrängung von Nahrungspflanzen bis hin zum Verlust an gebundenem Kohlenstoff im Boden. Die CO₂-Bilanz von Erdgas ist nur dann noch schlechter, wenn es mittels Fracking gewonnenen wird oder zusätzlich für den Transport runtergekühlt und verflüssigt werden muss (LNG).

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