Biogas wird durch die Zersetzung von organischem Material wie Bioabfälle und Gülle in großen Biogasanlagen produziert. Es besteht hauptsächlich aus Methan und Kohlendioxid und wird in der Landwirtschaft und der Industrie als Alternative zu fossilen Brennstoffen genutzt. Außerdem kann es nach der Bereinigung von Schwefel und CO2 als Biomethan zum Heizen und als Kraftstoff eingesetzt werden. Reine Biogas-Tarife werden noch selten angeboten und sehr teuer – es gibt aber Gastarife, die einen Biogasanteil von zum Beispiel 10 % oder 20 % beimischen.
Was ist Biogas und wie wird es produziert?
Biogas ist ein Gemisch aus verschiedenen Gasen wie Methan und Kohlendioxid, die in großen Biogasanlagen bei der Zersetzung von organischem Material wie Energiepflanzen (z. B. Mais), Gülle und Abfällen entstehen. Dafür werden den Abfällen Bakterien und Mikroorganismen zugesetzt, welche anaerobe Zersetzungsprozesse (Vergärung) ankurbeln.
Während der Vergärung durchlaufen die Abfälle mehrere Prozesse, bei der verschiedene Vorprodukte entstehen. Diese werden am Ende von den Bakterien bei der Methanogenese zu Methan und Kohlendioxid verarbeitet.
Nach der Vergärung kann das Biogas in Gasspeichern zwischengelagert werden, um es flexibel nutzen zu können. Aus dem Gasgemisch können durch Aufbereitungsprozesse verschiedene Verunreinigungen wie CO2 und Schwefel entfernt werden, um Biomethan für das öffentliche Gasnetz zu erhalten.
Durchschnittliche Zusammensetzung von Biogas
| Bestandteile | Konzentration |
| Methan (CH4) | 50-75 Vol.-% |
| Kohlendioxid (CO2) | 25-45 Vol.-% |
| Wasserdampf (H20) | 2-7 Vol.-% |
| Schwefelwasserstoff (H2S) | 20-20.000 ppm |
| Sauerstoff (O2) | < 2 Vol.-% |
| Stickstoff (N2) | < 2 Vol.-% |
| Ammoniak (NH3) | < 1 Vol.-% |
| Wasserstoff (H2) | < 1 Vol.-% |
| Spurengase | < 2 Vol.-% |
Wofür wird Biogas in Deutschland genutzt?
Biogas wird in Deutschland in verschiedenen Bereichen sowohl in der Industrie als auch in Privathaushalten eingesetzt. Es ist ein wichtiger Bestandteil der Energiewende und einer sicheren und umweltfreundlichen Energieversorgung in der Zukunft.
Biogas für die Erzeugung von Wärme & Strom
Biogas wird in großen Blockheizkraftwerken (BHKW) verbrannt, um Strom zu erzeugen. Gleichzeitig entstehen dabei 34 bis 55 % thermische Energie, die gespeichert und zum Heizen und zur Warmwasseraufbereitung genutzt werden kann. Gemeinsam mit dem erzeugten Strom kommen die Kraftwerke auf einen Gesamtwirkungsgrad von bis zu 90 %. Die gleichzeitige Produktion von Strom und Wärme macht den Prozess also besonders effizient.
Der durch Biogas erzeugte Strom und die entstandene Wärme werden sowohl in Privathaushalten als auch in öffentlichen Einrichtungen wie Krankenhäusern genutzt. Die nachhaltige Energieversorgung kann Gemeinden dabei helfen, ihre kommunalen Klimaziele zu erreichen.
Biogas in der Industrie
In der Industrie wird Erdgas für verschiedene Produktionsprozesse zum Beispiel bei der Lebensmittelverarbeitung eingesetzt. Viele Unternehmen nutzen das Gas, um Betriebskosten zu senken und ihre Produktion nachhaltiger zu gestalten. Außerdem kann Biogas in flüssigen Kraftstoff wie Bio-LNG umgewandelt und in der Schifffahrt und Automobilindustrie verwendet werden.
Biogas in der Landwirtschaft
In der Landwirtschaft kann Biogas besonders effizient eingesetzt werden, da gleichzeitig Energie erzeugt und Abfälle reduziert werden. Der erzeugte Strom kann für den eigenen Hof genutzt oder ins öffentliche Netz eingespeist werden, die entstandene Wärme zum Heizen oder für Trocknungsprozesse der Ernte. Außerdem sind die Gärreste ein natürlicher Dünger, wodurch weniger chemische Dünger eingesetzt werden.
Entwicklung & Förderung von Biogas in Deutschland
Deutschland gilt weltweit als einer der größten Biogasproduzenten. Mit dem EEG 2000 wurde der entscheidende Startschuss für den großen Biogasausbau gesetzt und alleine von 1999 bis 2010 stieg die Anzahl an Biogasanlagen von knapp 700 auf fast 6.000 an. Während die Betreiber bisher durch das EEG mit einer festen Einspeisevergütungen rechnen konnten, änderte sich das Ganze mit der EEG-Reform 2017. Statt fixen Vergütungen mussten sich die Biogasanlagebetreiber nun für Ausschreibungen bewerben, da nur noch eine begrenzte Menge an Biogas vergütet werden sollte. Außerdem ist die im EEG festgelegte Förderung auf 20 Jahre beschränkt, weswegen viele Anlagen um 2020 vor dem Aus standen.
Deswegen beschlossen die EEG-Reformen 2021 und 2023 eine zweite Förderungsperiode, die allerdings auf 10 Jahre beschränkt war und nur einen Teil der Produktion fördern sollte. Voraussetzung für die Förderung bleibt die Teilnahme an einer Ausschreibung. Da sich die Biogasproduktion für viele Betreiber trotz Reform wirtschaftlich nicht mehr lohnte, wurde 2025 das Biomassepaket beschlossen, das sie Förderungsdauer auf 12 Jahre anhob, Anlagen mit Wärmenutzung bevorzugt unterstützt und das Ausschreibungsvolumen nach oben setzt.
Heute steht vor allem die Flexibilität der Biogasproduktion im Fokus. Die Anlagen sollen als Unterstützung anderer erneuerbarer Energien wie Solar und Windkraft dienen und Energie dann liefern, wenn sie gebraucht wird.
Biogas als Alternative zu fossilen Brennstoffen
Biogas stellt eine nachhaltige Alternative zu fossilen Brennstoffen wie Kohle und Erdgas dar. Die Biogasanlagen sind ein wichtiger Faktor, um Treibhausgasemissionen zu reduzieren und langfristig auf erneuerbare Energien umzusteigen.
Biogas und fossile Brennstoffe im Vergleich
| Vorteile | Nachteile |
| Biogas ist umweltfreundlicher. Fossile Brennstoffe verursachen CO2-Emissionen, die Produktion von Biogas ist CO2-neutral (bei Verbrennung wird nur das CO2 freigesetzt, was die Pflanzen vorher aufgenommen haben). | Die Bereinigung und Einspeisung ist technisch aufwendig. Um Biogas zum Heizen und als Kraftstoff nutzen zu können, muss es in Biomethan umgewandelt werden. |
| Biogas hat eine bessere Rohstoffverfügbarkeit. Fossile Brennstoffe werden durch aufwendige Prozesse gewonnen und sind nur begrenzt verfügbar. Bei der Produktion von Biogas werden hingegen Abfälle weiterverwertet. | Biogas hat eine geringere Energiedichte. Das bedeutet, dass mehr Aufwand betrieben werden muss, um dieselbe Energiemenge wie mit fossilen Brennstoffen zu erzeugen. |
| Biogas trägt nicht zur Luftverschmutzung bei. | Biogas-Tarife sind teurer. |
| Biogas schont die Natur. Durch den Gewinn von fossilen Brennstoffen kann hingegen Biodiversität verloren gehen. | Es gibt Konflikte mit der Lebensmittelproduktion. Es werden große Landflächen für den Anbau von Energiepflanzen wie Mais benötigt. |
| Biogas kann regional produziert und gespeichert werden. Fossile Brennstoffe werden hingegen durch Import nach Deutschland gebracht. | |
| Landwirte haben eine zusätzliche Einnahmequelle. Durch die EEG-Regelung können sie bei der Einspeisung des Biogases ins öffentliche Netz vergütet werden. |
Heizen mit Biogas
Biogas muss aufbereitet werden, bevor man es zum Heizen nutzen kann. CO2 und Schwefel werden entfernt, wodurch der Methananteil auf über 98 % ansteigt. Geheizt wird also mit Biomethan.
Moderne Gasheizungen sind in der Regel mit Biogas kompatibel – bei älteren Modellen müssen die Brennereinstellungen geprüft und gegebenenfalls angepasst werden. Staatliche Förderungen für das Einbauen reiner Biogasheizungen gibt es nicht, allerdings bietet die BEG (Bundesförderung für effiziente Gebäude) einen Zuschuss für den Einbau von Gas-Hybridheizungen, die die Nutzung von Biogas und Solarthermie kombinieren.
Wer mit Biogas heizen möchte, muss sich auf höhere Kosten einstellen. Wie hoch diese ausfallen, ist abhängig vom genauen Tarif. Reine Biogas-Tarife werden nur selten angeboten, stattdessen gibt es Optionen, bei denen Biogas fossilem Erdgas beigemischt wird. So findet man Tarife mit 10 %, 20 % oder 65 % Biogas. Je höher der Biogas-Anteil, desto höher der Preis. Tarife mit 65 % Biogas-Anteil können Mehrkosten von 30 % verursachen.
Vorsicht bei Tarifen mit Ökogas oder Klimagas. Hier handelt es sich nicht unbedingt um klimafreundliches Biogas. Häufig wird trotzdem mit Erdgas geheizt und der Anbieter kompensiert lediglich die CO2-Entstehung – zum Beispiel durch die Unterstützung von Aufforstungsprojekten.
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Nutzung von Biogas in der Zukunft
Das Biogas übernimmt eine Schlüsselrolle in der nachhaltigen Energieversorgung, allerdings ergeben sich einige Herausforderungen:
- Optimierte Nutzung von Biogasanlagen
- Technische Anpassung von Heizungen und Maschinen
- Konflikt zwischen Nahrungsmittelproduktion und Energiepflanzenanbau
Trotz der Herausforderungen sollte positiv in die Zukunft geschaut werden, denn die Bundesregierung hat das Potenzial des Biogases erkannt. Es sind Investitionen in weitere Biogasprojekte, Forschung und Optimierung geplant, um durch den Ausbau von Biogas Treibhausgase zu verringern und die Klimaziele einzuhalten.