Biomethan

Was ist Biomethan?

Bei Biomethan handelt es sich um aus biogenen Stoffen erzeugtes Methan, das ein Bestandteil von Biogas ist. Daher wird es auch als Bioerdgas bezeichnet. Da es sich aus erneuerbaren Rohstoffen erzeugen lässt, zählt Biomethan zu den klimaneutralen Energieträgern. Die Verbrennung führt zwar ebenso zur Bildung von Kohlenstoffdioxid (CO2) – allerdings nur so viel, wie die Pflanzen der Umwelt zuvor entzogen haben. Damit handelt es sich um einen geschlossenen Kreislauf. Dies gilt gleichzeitig als größter Unterschied zu Erdgas, das fossilen Ursprungs ist.

Wie entsteht Biomethan?

Biomethan lässt sich auf zwei Arten herstellen. Eine erste Möglichkeit ist die technische Erzeugung. In diesem Fall findet ein Synthesegas Verwendung, aus dem mithilfe von überschüssiger Wind- oder Solarenergie Biomethan entsteht. Bei Synthesegas handelt es sich letztlich um ein Gasgemisch, das größtenteils aus Wasserstoff und Kohlenstoffmonoxid besteht. Das erzeugte Bioerdgas bezeichnen Fachleute als Synthetic Natural Gas. Meist findet die Erzeugung von Biomethan jedoch mithilfe von Biogas statt.

Die Herstellung von Biogas und wie daraus Biomethan wird

Zunächst ist es erforderlich, Biogas herzustellen. Dafür eignen sich beispielsweise Energiepflanzen wie Mais und Getreide, aber ebenso Gülle und industrielle organische Reststoffe. Ein großer Vorteil ist, dass die Rohstoffe teilweise in großer Menge und günstig zur Verfügung stehen. In der Biogasanlage zersetzen Mikrobakterien die Biomasse unter Ausschluss von Luft und Licht, wodurch Biogas entsteht. Dieser Prozess ist unter der Bezeichnung Vergärung bekannt. Je nach Pflanze liegt der Methananteil zwischen 50 und 75 Prozent. Der restliche Anteil geht vor allem auf Kohlendioxid (CO2) zurück.

Oftmals nutzt die Anlage das erzeugte Biogas direkt, um es in Strom oder Wärme umzuwandeln. Es ist jedoch ebenso möglich, das Gas zu Biomethan zu veredeln. Dies lässt sich in einem mehrstufigen Prozess realisieren. Dafür ist es notwendig, das Biogas erst zu trocknen, dann zu entschwefeln, um im Anschluss das Kohlendioxid abscheiden zu können. Der letzte Schritt ist unerlässlich, um den Brennwert des Gases zu steigern. Das klappt mit verschiedenen chemischen und physikalischen Verfahren. Am Ende der Aufbereitung liegt der Methananteil bei etwa 96 Prozent, womit das Gas als Biomethan gilt.

Die Nutzung von Biomethan

Bioerdgas kann prinzipiell überall dort zum Einsatz kommen, wo auch Erdgas Verwendung findet. Biomethan lässt sich problemlos in das gut ausgebaute Erdgasnetz einspeisen. Wenn ein Verbraucher sich für einen Bioerdgas-Tarif entscheidet, speist der Lieferant die entsprechende Verbrauchsmenge ins Netz ein. Den Großteil des eingespeisten Biomethans nutzen die Verbraucher zur Wärme- beziehungsweise Stromerzeugung. Diese Situation geht insbesondere auf das Erneuerbare-Energien-Gesetz zurück, das teilweise erhöhte Stromvergütungen garantiert. Sowohl Blockheizkraftwerke (BHKW) als auch Brennstoffzellen (BZ) und Gaswärmepumpen (GWP) können Bioerdgas nutzen.

Biomethan als Kraftstoff

Auch Kraftfahrzeugmotoren können mit Biomethan betrieben werden. Dies trifft auf alle Fahrzeuge zu, die sich für den reinen Erdgasbetrieb oder den Hybridbetrieb eignen. Schließlich besitzen beide Stoffe dieselbe chemische Zusammensetzung. Allerdings existieren zwei Arten von Fahrzeugkraftstoffen. Gewöhnliche Pkw nutzen eine gasförmige, verdichtete Variante (CNG = Compressed Natural Gas). Im Bahn- und Schiffverkehr sowie im Schwerlastverkehr kommt dagegen flüssiges Gas (LNG = Liquified Natural Gas) zum Einsatz.

Aktuell gibt es in Deutschland mehr als 800 Erdgastankstellen und mehr als 100 Tankstellen, die Biokraftstoff verkaufen, der vollständig aus Biomethan besteht. Es gibt zwar bereits circa 100.000 Autos, die mit Erd- beziehungsweise Bioerdgas fahren, in Anbetracht der mehr als 40 Millionen Fahrzeuge in Deutschland kommt Biomethan als Kraftstoff aktuell jedoch nur eine sehr geringe Bedeutung zu. Dies könnte sich jedoch durch die Markteinführung von Modellen mit Brennstoffzelle ändern.