Biogas – Definition, Entstehung und Nutzung einfach erklärt

Biogas ist ein brennbares Gasgemisch, das entsteht, wenn Mikroorganismen organisches Material unter Luftabschluss zersetzen. Es besteht überwiegend aus Methan und wird in Biogasanlagen zu Strom und Wärme umgewandelt.

Biogas ist das Gas, das bei der anaeroben Vergärung (Faulung ohne Sauerstoff) von organischen Stoffen entsteht. Sein wichtigster Bestandteil ist Methan (CH₄) – genau der Stoff, den du auch aus Erdgas kennst. Deshalb lässt sich Biogas verbrennen und energetisch nutzen. Zurück bleibt der Gärrest, der als Dünger auf die Felder kommt.

Typisch sind rund 50–60 % Methan (CH₄) und 40–45 % Kohlendioxid (CO₂). Dazu kommen geringe Mengen Wasserdampf, Schwefelwasserstoff (H₂S) und Spuren anderer Gase. Der Methananteil bestimmt den Energiegehalt: Je höher der CH₄-Anteil, desto mehr Energie steckt im Gas. In unserem Substratrechner wird genau das kalkuliert – Biogas- und Methanmenge je Substrat.

1) Substrate wie Gülle, Mist, Bioabfall oder Energiepflanzen (z. B. Mais) werden in den Fermenter gefüllt. 2) Bakterien bauen das Material in vier Stufen ab (Hydrolyse, Versäuerung, Essigsäurebildung, Methanbildung). 3) Dabei entsteht Biogas, das oben im gasdichten Behälter gesammelt wird. 4) Das Gas wird abgezogen und im Blockheizkraftwerk (BHKW) genutzt. Der Prozess läuft kontinuierlich bei rund 38–42 °C (mesophil) ab.

Am häufigsten verbrennt ein BHKW das Biogas und erzeugt gleichzeitig Strom und Wärme (Kraft-Wärme-Kopplung). Der Strom geht ins Netz oder in den Eigenverbrauch, die Wärme heizt Ställe, Gebäude oder Trocknungsanlagen. Alternativ lässt sich Biogas zu Biomethan aufbereiten und ins Erdgasnetz einspeisen. Als grobe Orientierung: Der Eigenstrombedarf einer Biogasanlage schwankt betrieblich stark – bei uns beobachtete Werte liegen etwa zwischen 30 und 100 kW.

Ein BHKW liefert Strom gleichmäßig, doch Netz und Preise schwanken. Mit einem Batteriespeicher (BESS) kannst du Strom dann einspeisen oder nutzen, wenn er am wertvollsten ist, und Lastspitzen glätten. Gerade bei negativen Strompreisen oder Abregelung hilft der Speicher, Erlöse zu sichern. So wird aus der planbaren Biogas-Erzeugung ein flexibel steuerbarer Baustein.

Biogas ist speicherbar und grundlastfähig – anders als Sonne und Wind steht es rund um die Uhr zur Verfügung. Es verwertet Reststoffe wie Gülle und Bioabfall, die sonst ungenutzt blieben, und der Gärrest ersetzt Mineraldünger. Damit deckt Biogas Strom, Wärme und Dünger in einem Kreislauf ab.

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