Wird die anfallende Wärmeenergie optimal genutzt?

Seit Einführung des EEG erlebte die Biogasbranche einen Aufschwung. Weil die Erzeugung von Elektroenergie aus Biomasse staatlich gefördert wird und somit auch die indirekt anfallende Wärmeenergie, wurden und werden Biogasanlagen nach ökonomischen Kriterien gebaut und betrieben.

Bei der Planung und dem Bau von Biogasanlagen einschließlich des dazu gehörigen Wärmenetzes wurden notwendige energetische Betrachtungen auf der Grundlage des 1. und 2. Hauptsatzes der Wärmelehre, die den gesamten Energieaufwand von der Aussaat der Grünmasse bis zu ihrer Vergärung zu Biogas und der Erzeugung von Elektro- und Wärmeenergie berücksichtigen, nicht durchgeführt. Aber nur so lässt sich feststellen, ob durch die Biogasanlagen energetische Ressourcen eingespart werden und die staatliche Förderung, die die Grundlage für die Planung und den Betrieb von Biogasanlagen bildet, gerechtfertigt ist.

Die bei der Erzeugung von Elektro­energie anfallende Wär­me­energie wird für technologische Zwecke (Beheizung der Gärbehälter sowie die Überschüsse an Wärmenergie) zur Versorgung von Wohngebäuden und gewerblichen Einrichtungen verwendet. Notwendige wärmetechnische Betrachtungen zur Auslegung eines anzuschließenden Wärmenetzes zur Versorgung von Gebäuden und gewerblichen Einrichtungen wurden und werden unzureichend durchgeführt.

Für den Betrieb eines Wärmenetzes sind dessen Ausdehnung mit den dazugehörigen Wärmeverlusten und die wärmetechnische Struktur des zu versorgen­den Gebietes von Bedeutung. Da Biogasanlagen vorwiegend im ländlichen Raum zu finden sind, werden die genannten Kri­terien für anzuschließende Wär­me­netze in der Regel nicht eingehalten. Die Wärmenetze werden häufig privat finanziert und dementsprechend betrieben.

Die Wirtschaftlichkeit eines Wärmenetzes wird durch dessen zeitliche Auslastung bestimmt. Ein wirtschaftlicher Betrieb einer Biogasanlage mit einem nachgeschalteten Wärmenetz ist nicht gewährleistet, wenn der Abnehmer entsprechend den Lastbedingungen in seinem elek­trischen Versorgungsnetz die Erzeugungsanlage zeitlich steuert. Die Folge dieses Eingriffs ist ein intermittierender Betrieb des Wärmenetzes. In diesem Fall müssen die im Gebäude installierten Wärmeversorgungssysteme die Wärmebereitstellung übernehmen.

Einheitliche Algorithmen zur Kostenberechnung von Wärme­energie aus Biogasanlagen sind nicht vorhanden, so dass ökono­mische Vergleiche zwischen den angefallenen Wärmeenergie­kosten aus dezentraler und zentraler Erzeugung nicht erfol­gen können.

Ein Kommentar von Heinrich Timm, Planung und Überwachung von HLS-Anlagen und Energieberatung, 19273 Tripkau