Auswirkungen der gegenwärtig diskutierten Novellierungsvorschläge für das EEG-2014: Hintergrundpapier – überarbeitet am 31.03.2014

Mit der geplanten Novellierung im Sommer 2014 läuft die Politik Gefahr, den moderaten Ausbau der Stromerzeugung aus Biomasse weitgehend zu beenden. Für die in den letzten Jahren so erfolgreich etablierten Technologielinien besteht das Risiko eines kompletten Ausbau- und damit auch Entwicklungsstopps. Für den bereits existierenden umfangreichen Anlagenbestand zeigt der aktuelle Entwurf keine Perspektive auf und setzt die bisher geleistete Entwicklung aufs Spiel. Auf diesen Sachverhalt wurde bereits von 65 Forschungsnehmern des Förderprogrammes Energetische Biomassenutzung des BMUB hingewiesen. Das vorliegende Hintergrundpapier spricht die Schwachpunkte der geplanten Novellierung an, skizziert deren Auswirkungen und gibt Empfehlungen zur Anpassung der gegenwärtig vorliegenden Vorschläge

Stellungnahme zum EEG 2017

Mit dem EEG 2017 wurde die zukünftige Förderung von Biomasseanlagen, zusammen mit Photovoltaikund Windkraftanlagen, auf ein Ausschreibungsverfahren umgestellt. Im Gegensatz zu Wind- und Photovoltaik-Anlagen, können sich bei der Förderung der Stromerzeugung aus Biomasse jedoch auch Bestandsanlagen für einen zweiten Förderzeitraum bewerben. Um einen Förderanspruch für weitere 10 Jahre zu erwerben, müssen die Anlagen verschiedenste Voraussetzungen erfüllen. Dazu gehören unter anderem Vorgaben zur Flexibilisierung und zum Substrateinsatz in Biogasanlagen (sinkender Maisdeckel). Im September 2017 wurde die erste Ausschreibungsrunde für Bioenergieanlagen durchgeführt. Unter anderem aufgrund der langen durchschnittlichen Vergütungs-Restlaufzeit der meisten Bioenergieanlagen war das Interesse noch verhalten. Das Ausschreibungsvolumen betrug ca. 122 MWel installierte Leistung. Von 33 Geboten mit einem Volumen von rund 41 MWel erhielten 24 Gebote mit einem Volumen von rund 28 MWel einen Zuschlag. Obwohl das Volumen in der ersten Ausschreibungsrunde nicht ausgeschöpft wurde, lassen sich aus den ersten Erfahrungen bereits Änderungsvorschläge zur Verbesserung des Ausschreibungsdesigns ableiten. Ziel sollte sein, den Wettbewerb innerhalb der Ausschreibungen für Biomasseanlagen zu erhöhen und Perspektiven für die Entwicklung des Anlagenbestandes aufzuzeigen. Die Änderungsvorschläge werden nachfolgend kurz dargestellt

Wärmenutzung von Biogasanlagen

Im Rahmen des EVU-Plan-Vorhabens „Optionen für Biogas-Bestandsanlagen bis 2030 aus ökonomi-scher und energiewirtschaftlicher Sicht' (FKZ 37EV 16 111 0) wurde das DBFZ vom Umweltbundesamt beauftragt, im Rahmen des AP 5 eine Kurzanalyse zum Thema „Wärmenutzung von Biogasanlagen“ zu bearbeiten. Das FuE-Vorhaben wurde vom Umweltbundesamt im Rahmen des EVUPLAN (FKZ: 37EV 16 111 0) ausgeschrieben und umfasst eine Projektlaufzeit von 1/2017–5/2019. Es wird unter der Projektleitung der Deutsche Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH (DBFZ) im Projektverbund mit der Deutschen Energie-Agentur (dena), dem Fraunhofer-Institut für Energiewirt-schaft und Energiesystemtechnik (IEE)1 und der Kanzlei Becker Büttner Held Rechtsanwälte Wirt-schaftsprüfer Steuerberater (BBH) bearbeitet. Ziel dieses Vorhabens ist es, ökologisch und ökonomisch sinnvolle Anlagenkonzepte für den Biogasanlagenbestand aufzuzeigen. Für die Erreichung der Ziele nach der EU-Richtlinie zur Förderung der Nutzung von Energie aus erneuerbaren Quellen (RL 2009/28/EG) und den Zielen des Erneuerbare-Energien-Wärmegesetzes (EEWärmeG) leistet die Wärmebereitstellung aus Biogas einen wichtigen Beitrag. Die Wärmebereitstellung aus Biogas (Vor-Ort-Verstromung, ohne Biomethan) erreicht in 2018 rund 13,3 TWhth (2017: 13,0 TWhth). Das entspricht rund 1 % des Energieverbrauchs Wärme bzw. rund 7,8 % der Wärmebe-reitstellung aus Erneuerbaren Energien (UBA 2019). Mit der Streichung des KWK-Bonus mit dem EEG 2014 hat sich in den vergangenen Jahren die Datenbasis zur Ermittlung der genutzten Biogaswärme deutlich verschlechtert, da Ableitungen der Wärmenutzung aus Biogas anhand der EEG-Daten erfolgen konnte. Weiterhin führt der zunehmende Wechsel der Biogasanlagen in die Direktvermarktung zu einer weiteren Verschlechterung der Datenbasis, da Informationen zur Wärmenutzung/ KWK-Anteilen entfallen. Zudem liegen für die Bilanzierung der Wärmebereitstellung und –nutzung gegenwärtig kaum Daten vor, für welche Nutzungen Biogaswärme eingesetzt wird und welchen Energieverbrauchssekto-ren diese zugeführt werden. Vor diese Hintergrund soll die vorliegende Kurzanalyse zur Wärmenutzung von Biogasanlagen anhand empirischer Daten zur KWK-Wärme von Biogasanlagen aus der DBFZ-Betreiberbefragung und Auswertungen der BNetzA-Daten zur Stromerzeugung aus Biogas mögliche Ansätze für die Quantifizierung der extern genutzten Wärmemengen aus Biogas darstellen. Zudem wird auf Basis vorliegender Auswertungen der DBFZ-Betreiberbefragung eine mögliche Zuordnungen der Wärmemengen zu den Energieverbrauchssektoren abgeleitet. Die Wärmenutzung aus Biomethan ist nicht Gegenstand des Reports

Wärmenutzung von Biogasanlagen

Im Rahmen des EVU-Plan-Vorhabens „Optionen für Biogas-Bestandsanlagen bis 2030 aus ökonomi-scher und energiewirtschaftlicher Sicht' (FKZ 37EV 16 111 0) wurde das DBFZ vom Umweltbundesamt beauftragt, im Rahmen des AP 5 eine Kurzanalyse zum Thema „Wärmenutzung von Biogasanlagen“ zu bearbeiten. Das FuE-Vorhaben wurde vom Umweltbundesamt im Rahmen des EVUPLAN (FKZ: 37EV 16 111 0) ausgeschrieben und umfasst eine Projektlaufzeit von 1/2017–5/2019. Es wird unter der Projektleitung der Deutsche Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH (DBFZ) im Projektverbund mit der Deutschen Energie-Agentur (dena), dem Fraunhofer-Institut für Energiewirt-schaft und Energiesystemtechnik (IEE)1 und der Kanzlei Becker Büttner Held Rechtsanwälte Wirt-schaftsprüfer Steuerberater (BBH) bearbeitet. Ziel dieses Vorhabens ist es, ökologisch und ökonomisch sinnvolle Anlagenkonzepte für den Biogasanlagenbestand aufzuzeigen. Für die Erreichung der Ziele nach der EU-Richtlinie zur Förderung der Nutzung von Energie aus erneuerbaren Quellen (RL 2009/28/EG) und den Zielen des Erneuerbare-Energien-Wärmegesetzes (EEWärmeG) leistet die Wärmebereitstellung aus Biogas einen wichtigen Beitrag. Die Wärmebereitstellung aus Biogas (Vor-Ort-Verstromung, ohne Biomethan) erreicht in 2018 rund 13,3 TWhth (2017: 13,0 TWhth). Das entspricht rund 1 % des Energieverbrauchs Wärme bzw. rund 7,8 % der Wärmebe-reitstellung aus Erneuerbaren Energien (UBA 2019). Mit der Streichung des KWK-Bonus mit dem EEG 2014 hat sich in den vergangenen Jahren die Datenbasis zur Ermittlung der genutzten Biogaswärme deutlich verschlechtert, da Ableitungen der Wärmenutzung aus Biogas anhand der EEG-Daten erfolgen konnte. Weiterhin führt der zunehmende Wechsel der Biogasanlagen in die Direktvermarktung zu einer weiteren Verschlechterung der Datenbasis, da Informationen zur Wärmenutzung/ KWK-Anteilen entfallen. Zudem liegen für die Bilanzierung der Wärmebereitstellung und –nutzung gegenwärtig kaum Daten vor, für welche Nutzungen Biogaswärme eingesetzt wird und welchen Energieverbrauchssekto-ren diese zugeführt werden. Vor diese Hintergrund soll die vorliegende Kurzanalyse zur Wärmenutzung von Biogasanlagen anhand empirischer Daten zur KWK-Wärme von Biogasanlagen aus der DBFZ-Betreiberbefragung und Auswertungen der BNetzA-Daten zur Stromerzeugung aus Biogas mögliche Ansätze für die Quantifizierung der extern genutzten Wärmemengen aus Biogas darstellen. Zudem wird auf Basis vorliegender Auswertungen der DBFZ-Betreiberbefragung eine mögliche Zuordnungen der Wärmemengen zu den Energieverbrauchssektoren abgeleitet. Die Wärmenutzung aus Biomethan ist nicht Gegenstand des Reports

Give them credit-the greenhouse gas performance of regional biogas systems

Anaerobic digestion to produce biogas is an important decentralised renewable energy technology. Production varies extensively between different countries and within countries, as biogas production is heavily dependent on local and regional feedstocks. In Germany, distinct regional differences can be observed. Therefore, understanding the kinds of biogas systems operating within a region is crucial to determine their greenhouse gas (GHG) mitigation potential and carbon neutrality. This is the first study to conduct an integrated life cycle assessment of biogas configurations in the landscape (biogas plants and their biomass catchments) for an entire region. RELCA a ‘REgional Life Cycle inventory Assessment’ approach was used to model the GHG mitigation potential of 425 biogas plants in the region of Central Germany (CG), aggregated to nine biogas clusters, based on feedstock mix (e.g. animal manures and energy crops) and installed capacity. GHG emission profiles were generated to compare and to identify the role of GHG credits and size of installed capacity on the mitigation performance of the regional biogas clusters. We found that smaller scaled slurry dominant clusters had significantly better GHG mitigation performance (−0.1 to −0.2 kg CO2eq kWhel−1), than larger energy crop dominant (ECdom) clusters (0.04–0.16 kg CO2eq kWhel−1), due to lower cultivation emissions and larger credits for avoided slurry storage. Thus, for the CG region larger ECdom clusters should be targeted first, to support GHG mitigation improvements to the overall future electricity supplied by the regional biogas systems. With the addition of GHG credits, the CG region is producing biogas with GHG savings (−0.15 kg CO2eq kWhel−1, interquartile range: 0.095 kg CO2eq kWhel−1). This infers that biogas production, as a waste management strategy for animal manures, could have important ramifications for future policy setting and national inventory accounting

Biogas production and changes in soil carbon input - A regional analysis

The inclusion of biogas production into the agricultural system has modified crop management and as a result the soil organic carbon (SOC) cycle of the agricultural landscape. To evaluate the effects for the German federal state of Saxony this study determines: (1) the share of agricultural land required for biogas production, (2) the change in regional carbon input fluxes to soil during the time of the establishment of the biogas production considering also the quality of sources of different fresh organic matter (FOM) for the formation of SOC and (3) the differences in carbon input to SOC between the area influenced by biogas production (here “biogas fingerprint area” (BFA)) and the surrounding arable land. Based on the location of biogas plants the region was subdivided into biomass providing units (BPUs) where a part of the arable land was considered as affected by biogas production (BFA). We hypothesized that each biogas plant uses a specific substrate mix according to its capacity. The carbon fluxes for each BPU were estimated for the years 2000 (without biogas plants) and 2011 (with biogas plants). For the year 2011, the analysis included the area demand for production of biogas feedstock and digestate recycling. On average 17.6% of the BPU agricultural land was required to supply the biogas plants and dispose of their digestate. Per kilowatt installed electrical capacity this equates to 2.0 ha, including inter alia 0.4 ha for energy crops. Highest area requirements have been observed for biogas plants with <500 kW installed capacity. Between 2000 and 2011 the total carbon flux into soil increased by 2.1%. When considering the quality of different FOM sources the gain in carbon input was 2.8%. The BFAs showed higher carbon input to soil than the surrounding agricultural land due to high contributions from digestate and crop residues (esp. agricultural grass). This compensated the low carbon input from crop by-products (e.g. straw)

Anlagenbestand Biogas und Biomethan - Biogaserzeugung und -nutzung in Deutschland: (FKZ 37EV 16 111 0)

Die Inhalte des DBFZ-Report Nr. 30 „Anlagenbestand Biogas und Biomethan – Biogaserzeugung und - nutzung in Deutschland“ wurden im Rahmen des Verbundvorhabens „Optionen für Biogas- Bestandsanlagen bis 2030 aus ökonomischer und energiewirtschaftlicher Sicht (FKZ 37EV 16 111 0)“ auf der Basis des AP 1 „Anlagenbestand Biogas und Biomethan“ durch DBFZ, dena und IWES erstellt. Das FuE-Vorhaben wurde vom Umweltbundesamt im Rahmen des EVUPLAN (FKZ: 37EV 16 111 0) ausgeschrieben und umfasst eine Projektlaufzeit von zwei Jahren (1/2017–2/2019). Im Projektverbund mit der Deutschen Energie-Agentur (dena), dem Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) und der Kanzlei Becker Büttner Held Rechtsanwälte Wirtschaftsprüfer Steuerberater (BBH) untersucht das Deutsche Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH die Perspektiven von Biogas-Bestandsanlagen in Deutschland. Ziel des Vorhabens ist es, sinnvolle ökologische und ökonomische Anlagenkonzepte für den Anlagenbestand der Zukunft aufzuzeigen. In insgesamt vier Arbeitspaketen werden verschiedene Aspekte zur perspektivischen Weiterentwicklung von Bestandsanlagen erforscht und u.a. die Fragen untersucht, welche alternativen Anlagenkonzepte besonders wertvoll für das sich verändernde Energiesystem sind, für welche Bestandsanlagen die Umrüstung zu einem dieser Konzepte technisch möglich, ökonomisch tragbar und ökologisch sinnvoll ist und welche Hemmnisse bei der Umsetzung solcher alternativen Anlagenkonzepte bestehen

Auswirkungen der gegenwärtig diskutierten Novellierungsvorschläge für das EEG-2014: Hintergrundpapier – überarbeitet am 31.03.2014

Mit der geplanten Novellierung im Sommer 2014 läuft die Politik Gefahr, den moderaten Ausbau der Stromerzeugung aus Biomasse weitgehend zu beenden. Für die in den letzten Jahren so erfolgreich etablierten Technologielinien besteht das Risiko eines kompletten Ausbau- und damit auch Entwicklungsstopps. Für den bereits existierenden umfangreichen Anlagenbestand zeigt der aktuelle Entwurf keine Perspektive auf und setzt die bisher geleistete Entwicklung aufs Spiel. Auf diesen Sachverhalt wurde bereits von 65 Forschungsnehmern des Förderprogrammes Energetische Biomassenutzung des BMUB hingewiesen. Das vorliegende Hintergrundpapier spricht die Schwachpunkte der geplanten Novellierung an, skizziert deren Auswirkungen und gibt Empfehlungen zur Anpassung der gegenwärtig vorliegenden Vorschläge

Anlagenbestand Biogas und Biomethan - Biogaserzeugung und -nutzung in Deutschland: (FKZ 37EV 16 111 0)

Die Inhalte des DBFZ-Report Nr. 30 „Anlagenbestand Biogas und Biomethan – Biogaserzeugung und - nutzung in Deutschland“ wurden im Rahmen des Verbundvorhabens „Optionen für Biogas- Bestandsanlagen bis 2030 aus ökonomischer und energiewirtschaftlicher Sicht (FKZ 37EV 16 111 0)“ auf der Basis des AP 1 „Anlagenbestand Biogas und Biomethan“ durch DBFZ, dena und IWES erstellt. Das FuE-Vorhaben wurde vom Umweltbundesamt im Rahmen des EVUPLAN (FKZ: 37EV 16 111 0) ausgeschrieben und umfasst eine Projektlaufzeit von zwei Jahren (1/2017–2/2019). Im Projektverbund mit der Deutschen Energie-Agentur (dena), dem Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) und der Kanzlei Becker Büttner Held Rechtsanwälte Wirtschaftsprüfer Steuerberater (BBH) untersucht das Deutsche Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH die Perspektiven von Biogas-Bestandsanlagen in Deutschland. Ziel des Vorhabens ist es, sinnvolle ökologische und ökonomische Anlagenkonzepte für den Anlagenbestand der Zukunft aufzuzeigen. In insgesamt vier Arbeitspaketen werden verschiedene Aspekte zur perspektivischen Weiterentwicklung von Bestandsanlagen erforscht und u.a. die Fragen untersucht, welche alternativen Anlagenkonzepte besonders wertvoll für das sich verändernde Energiesystem sind, für welche Bestandsanlagen die Umrüstung zu einem dieser Konzepte technisch möglich, ökonomisch tragbar und ökologisch sinnvoll ist und welche Hemmnisse bei der Umsetzung solcher alternativen Anlagenkonzepte bestehen