Deutschland steht vor einer zentralen Frage der Energiewende: Wie sichern wir die Stromversorgung in den Stunden und Tagen, in denen weder Wind noch Sonne ausreichend Energie liefern? Die politische Antwort lautet bislang häufig: neue Gaskraftwerke bauen, zunächst mit Erdgas betreiben und später möglichst auf Wasserstoff umstellen. Doch ist dieser Weg alternativlos?

In der aktuellen Solofolge von „Energie im Wandel“ gehe ich genau dieser Frage nach. Ausgangspunkt ist eine Studie der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, die untersucht, welchen Beitrag flexible Biogasanlagen zur gesicherten Leistung in Deutschland leisten könnten.

Die Ergebnisse sind bemerkenswert. Sie legen nahe, dass Biogas wesentlich mehr sein kann als eine dauerhaft laufende Stromquelle: nämlich ein regional verankertes, speicherbares und gezielt einsetzbares Kraftwerk für Knappheitsphasen.

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Warum Biogas im Stromsystem neu gedacht werden muss

In Deutschland sind rund 9.300 Biogasanlagen in Betrieb. Viele davon wurden in einer Zeit errichtet, in der das Energiesystem noch anders funktionierte. Hohe Volllaststunden, feste Vergütungen und eine möglichst gleichmäßige Stromproduktion waren wirtschaftlich sinnvoll. Entsprechend liefen zahlreiche Blockheizkraftwerke über große Teile des Jahres nahezu konstant.

Heute ist die Situation eine andere. Wind- und Solarenergie übernehmen in immer mehr Stunden einen großen Teil der Stromerzeugung. An sonnigen und windreichen Tagen sinken die Börsenstrompreise teilweise stark. In solchen Situationen ist es energiewirtschaftlich wenig sinnvoll, Biogas ebenfalls kontinuierlich zu verstromen.

Der wertvolle und grundsätzlich speicherbare Energieträger wird dann eingesetzt, obwohl im Stromsystem gerade kein Mangel herrscht. In anderen Stunden, beispielsweise am Abend oder während einer Dunkelflaute, fehlt dagegen steuerbare Leistung.

Die entscheidende Veränderung lautet deshalb: Biogas sollte nicht mehr primär als Grundlast verstanden werden. Seine Stärke liegt in der zeitlichen Verschiebbarkeit. Der Fermenter produziert zwar weiterhin relativ kontinuierlich Biogas, doch die Verstromung kann durch einen Speicher von der Produktion entkoppelt werden.

In der Podcastfolge formuliere ich es so:

„Also ich hätte fast gesagt, aus einem Grundlastkraftwerk macht man dann ein Spitzenlastkraftwerk und dafür ist Biogas halt da.“

Dieser Perspektivwechsel ist zentral. Es geht nicht darum, die Jahresstromproduktion der Anlagen zwangsläufig zu erhöhen. Vielmehr soll die vorhandene Energiemenge in den Stunden eingesetzt werden, in denen sie den größten systemischen und wirtschaftlichen Nutzen entfaltet.

Wie aus einer Biogasanlage ein flexibles Speicherkraftwerk wird

Technisch basiert die Flexibilisierung auf mehreren Bausteinen. Zunächst braucht es ausreichend Speicherkapazität für das produzierte Biogas. Ein Teil davon kann bereits in vorhandenen Fermentern oder Gasspeichern zwischengespeichert werden. Für eine deutliche zeitliche Entkopplung sind jedoch häufig größere oder zusätzliche Biogasspeicher erforderlich.

Der zweite Baustein ist die sogenannte Überbauung. Dabei wird die installierte elektrische Leistung der Blockheizkraftwerke erhöht. An einem Standort, an dem bislang beispielsweise ein BHKW mit 500 Kilowatt betrieben wurde, könnten künftig ein, zwei oder sogar mehrere Megawatt installiert sein.

Die Anlage produziert dadurch über das Jahr betrachtet nicht automatisch mehr Strom. Stattdessen läuft sie deutlich weniger Stunden, kann in diesen Stunden aber eine wesentlich höhere Leistung bereitstellen. Wird die elektrische Leistung beispielsweise vervierfacht, kann die gleiche Jahresarbeit theoretisch in einem Viertel der bisherigen Betriebszeit erzeugt werden.

Das ist für ein zunehmend wetterabhängiges Stromsystem besonders wertvoll. Während Photovoltaik und Windkraft in vielen Stunden sehr günstig Strom liefern, braucht es in anderen Stunden schnell verfügbare, steuerbare Leistung. Flexible Biogasanlagen könnten genau diese Lücke schließen.

Hinzu kommen weitere Optionen. Biogas kann zu Biomethan aufbereitet und in das Erdgasnetz eingespeist werden. Dadurch ließen sich grundsätzlich auch vorhandene Gasinfrastrukturen und größere Speicher nutzen.

Zudem können Betreiber über die eingesetzten Substrate Einfluss auf die saisonale Gasproduktion nehmen. Hochkalorische Substrate können gezielt in Zeiten mit höherem Energiebedarf eingesetzt werden, während andere Reststoffe oder Materialien über längere Zeiträume genutzt werden.

Biogas als Absicherung für die Dunkelflaute

Besonders relevant wird die Flexibilität in sogenannten Dunkelflauten. Gemeint sind Phasen, in denen über mehrere Tage wenig Wind weht und gleichzeitig kaum Solarstrom erzeugt wird.

Batteriespeicher können kurzfristige Schwankungen und Verschiebungen innerhalb eines Tages sehr gut abdecken. Bei mehrtägigen Knappheitsphasen steigen jedoch die Anforderungen an die gespeicherte Energiemenge erheblich.

Hier liegt eine besondere Stärke von Biogas. Gas lässt sich über längere Zeiträume speichern, ohne dass permanent Strom erzeugt werden muss. Die untersuchte Studie schlägt vor, Anlagen gezielt dabei zu unterstützen, Speicherkapazitäten für mindestens 80, idealerweise sogar 160 Volllaststunden vorzuhalten. Das entspricht ungefähr drei beziehungsweise sechs Tagen Stromproduktion unter voller Leistung.

Damit würde nicht nur installierte Leistung bereitstehen. Entscheidend ist auch, dass diese Leistung über einen ausreichend langen Zeitraum tatsächlich abrufbar wäre.

Genau dieser Unterschied ist für die Versorgungssicherheit relevant. Ein Kraftwerk hilft in einer Dunkelflaute nur dann, wenn neben der Leistung auch genügend Brennstoff beziehungsweise gespeicherte Energie vorhanden ist.

In der Folge bringe ich meine Einschätzung auf den Punkt:

„Mit den Biogasanlagen haben wir eine Alternative, die wunderbar funktioniert und die tatsächlich auch in das Energiesystem gut reinpasst.“

Das bedeutet nicht, dass Biogas jede andere Technologie ersetzen kann. Ein robustes Energiesystem wird verschiedene Flexibilitätsoptionen kombinieren: Batteriespeicher, Lastmanagement, Stromnetze, europäische Marktintegration, flexible Verbraucher, Wärmespeicher, Wasserstoff und steuerbare Kraftwerke.

Doch Biogas könnte in diesem Portfolio eine deutlich wichtigere Rolle übernehmen, als es heute häufig der Fall ist.

12,6 Gigawatt flexible Leistung bis 2030?

Nach den in der Studie dargestellten Überlegungen könnten bei entsprechend erhöhten Ausschreibungsvolumina bis 2030 rund 12,6 Gigawatt flexible Biogaskraftwerksleistung entstehen. Zugrunde gelegt wird dabei unter anderem eine etwa vierfache Überbauung der bestehenden Anlagen.

Die Zahl ist deshalb interessant, weil parallel über den Neubau von rund zehn Gigawatt Gas- beziehungsweise später wasserstofffähiger Kraftwerksleistung diskutiert wird. Flexible Biogasanlagen könnten somit einen erheblichen Teil der gesuchten gesicherten Leistung bereitstellen.

Ein Vorteil besteht darin, dass viele Standorte und wesentliche Teile der Infrastruktur bereits vorhanden sind. Fermenter, Gasproduktion, Betriebsorganisation und energiewirtschaftliche Erfahrung existieren. Zusätzliche Investitionen wären vor allem bei BHKW-Leistung, Gas- und Wärmespeichern, Steuerungstechnik sowie teilweise bei Netzanschlüssen erforderlich.

Gerade der Netzanschluss muss standortspezifisch geprüft werden. Eine Anlage, die bislang 500 Kilowatt eingespeist hat, kann nicht automatisch mehrere Megawatt in das vorhandene Netz abgeben.

Gleichzeitig würden flexible Biogasanlagen vor allem dann Strom erzeugen, wenn Wind- und Solarleistung niedrig sind. Das kann die Netzsituation systemisch entlasten, ersetzt aber keine konkrete technische Prüfung vor Ort.

Die Wärmeversorgung darf nicht vergessen werden

Viele Biogasanlagen erzeugen nicht nur Strom, sondern versorgen auch Nahwärmenetze, landwirtschaftliche Betriebe, Gewerbe oder kommunale Gebäude. Eine flexible Stromproduktion verändert deshalb zwangsläufig das bisherige Wärmeprofil.

Läuft das BHKW nicht mehr gleichmäßig, steht auch die Wärme nicht kontinuierlich zur Verfügung. Die Flexibilisierung muss daher mit Wärmespeichern und ergänzenden Wärmeerzeugern kombiniert werden. Große Pufferspeicher können Wärme aus den Betriebsstunden des BHKW aufnehmen und zeitversetzt an die Kunden abgeben.

In Zeiten mit viel Wind- und Solarstrom können außerdem Elektrokessel oder Wärmepumpen eine sinnvolle Ergänzung darstellen. Dadurch entsteht ein integriertes System: Überschüssiger erneuerbarer Strom wird für Wärme genutzt, während das gespeicherte Biogas für Stromknappheiten erhalten bleibt.

Allerdings stehen einer solchen Lösung teilweise noch Netzentgelte, Umlagen und andere regulatorische Belastungen entgegen. Ein Energiesystem, das Flexibilität belohnen soll, muss deshalb auch die Abgabenstruktur so gestalten, dass elektrisches Heizen in Überschusszeiten wirtschaftlich möglich wird.

Regionale Wertschöpfung statt fossiler Importe

Ein weiterer wesentlicher Vorteil von Biogas liegt in der regionalen Wertschöpfung. Erdgas wird nahezu vollständig importiert. Ein erheblicher Teil der Ausgaben fließt damit ins Ausland. Biogas wird dagegen überwiegend regional produziert, verarbeitet und genutzt.

Davon profitieren landwirtschaftliche Betriebe, Anlagenbauer, Wartungsunternehmen, kommunale Akteure und regionale Energieversorger. Bestehende Wertschöpfungsketten könnten erhalten und zugleich stärker auf die Anforderungen des künftigen Stromsystems ausgerichtet werden.

Die Studie rechnet mit jährlichen Förderungskosten von etwa 5,3 Milliarden Euro und stellt diesen einen Nutzen von mindestens 7,8 Milliarden Euro gegenüber. Berücksichtigt werden unter anderem vermiedene Erdgasimporte, geringere Investitionen in andere Reservekraftwerke, Einsparungen beim Redispatch, regionale Wertschöpfung und vermiedene Treibhausgasemissionen.

Darüber hinaus werden mögliche Einsparungen durch Effekte auf die Merit Order genannt. Wenn in Knappheitsstunden nicht ein teures Erdgas- oder Wasserstoffkraftwerk den Marktpreis setzt, können die Stromkosten im Gesamtsystem sinken. Je nach Erdgaspreisszenario werden dafür sehr hohe Einsparpotenziale ausgewiesen.

Diese Größenordnungen sind beeindruckend, müssen aber vorsichtig interpretiert werden. Volkswirtschaftliche Modellrechnungen hängen stark von Annahmen zu Brennstoffpreisen, Investitionskosten, Marktpreisen, Emissionswerten und Alternativtechnologien ab.

Eine Studie mit erkennbarem Interessenhintergrund

Zur vollständigen Einordnung gehört, dass die Untersuchung von der Kampagne „Biogas ist Zukunft – schon heute 2.0“ beauftragt wurde. Der Auftraggeber hat ein nachvollziehbares Interesse daran, die Rolle von Biogas im Energiesystem zu stärken.

Das bedeutet nicht, dass die wissenschaftliche Arbeit automatisch unbrauchbar oder falsch ist. Es bedeutet jedoch, dass Fragestellung, Szenarien und Auswahl der betrachteten Effekte kritisch geprüft werden sollten. Eine Studie aus einem anderen Auftraggeberumfeld könnte andere Schwerpunkte setzen oder einzelne Annahmen anders bewerten.

Genau deshalb ist Transparenz entscheidend. Die Ergebnisse liefern starke Argumente für flexible Biogasanlagen. Sie sollten aber nicht als endgültiger Beweis verstanden werden, dass der gesamte geplante Kraftwerksneubau durch Biogas ersetzt werden kann.

Auch in der Podcastfolge bleibe ich an diesem Punkt bewusst differenziert. Meine Schlussfolgerung lautet:

„Und ich glaube aber schon, dass Biogas schon zukünftig weniger als Grundlast betrieben werden sollte, sondern wirklich als speicherbare Flexibilität genutzt werden sollte“

Diese Aussage bringt den Kern der Debatte zusammen. Es geht weder um eine pauschale Rückkehr zu einem ungezügelten Ausbau von Energiepflanzen noch um die Behauptung, Biogas könne sämtliche Herausforderungen allein lösen. Es geht um eine gezielte Weiterentwicklung des vorhandenen Anlagenbestands.

Der ökologische Nutzen hängt von den Substraten ab

Biogas ist nicht automatisch klimaneutral oder nachhaltig. Die ökologische Bewertung hängt stark davon ab, welche Substrate eingesetzt werden, wie sie angebaut werden und wie dicht die Anlagen betrieben werden.

Besonders vorteilhaft ist der Einsatz von Gülle, Reststoffen und geeigneten Bioabfällen. Bei der offenen Lagerung von Gülle kann Methan entweichen. Wird die Gülle kontrolliert in einer Biogasanlage vergoren, kann dieses Gas energetisch genutzt werden. Dadurch entsteht neben der Strom- und Wärmeerzeugung ein zusätzlicher Klimanutzen.

Kritischer ist ein hoher Einsatz speziell angebauter Energiepflanzen, insbesondere wenn dadurch Flächenkonkurrenzen, Monokulturen oder andere ökologische Belastungen entstehen.

Eine zukunftsfähige Biogasstrategie sollte deshalb nicht allein auf mehr Menge, sondern auf bessere Substrate, höhere Effizienz und systemdienliche Betriebsweisen setzen.

Was das für Stadtwerke und regionale Energieversorger bedeutet

Für Stadtwerke eröffnet die Flexibilisierung von Biogas mehrere strategische Optionen. Sie können bestehende Anlagen in ihre Beschaffungs-, Erzeugungs- und Wärmeplanung einbinden, Kooperationen mit landwirtschaftlichen Betreibern aufbauen oder regionale Flexibilität bündeln.

Besonders interessant sind Standorte, an denen bereits Nahwärmenetze, geeignete Netzanschlüsse oder kommunale Abnehmer vorhanden sind.

Dabei sollte die Betrachtung nicht bei der einzelnen Anlage enden. Mehrere dezentrale Biogasanlagen könnten gemeinsam vermarktet und über ein virtuelles Kraftwerk gesteuert werden. So ließen sich Fahrpläne optimieren, kurzfristige Preissignale nutzen und Leistungen für unterschiedliche Märkte bereitstellen.

Für Stadtwerke entsteht damit die Chance, Versorgungssicherheit, regionale Wertschöpfung und kommunale Wärmestrategien miteinander zu verbinden.

Voraussetzung ist allerdings eine belastbare Analyse jedes Standorts. Speichervolumen, Netzkapazität, Wärmekunden, Substratverfügbarkeit, Genehmigungen und Investitionskosten unterscheiden sich erheblich.

Die politische Zielsetzung muss daher durch praktikable Förderregeln und ausreichend einfache Verfahren ergänzt werden. Nur dann wird aus einem theoretischen Potenzial tatsächlich verfügbare Leistung im Energiesystem.

Was die Politik jetzt entscheiden muss

Damit flexible Biogaskraftwerke ihr Potenzial entfalten können, braucht es verlässliche Investitionsbedingungen. Betreiber müssen größere BHKW, Gas- und Wärmespeicher sowie Steuerungstechnik finanzieren. Diese Investitionen rechnen sich nur, wenn der regulatorische Rahmen über einen ausreichend langen Zeitraum planbar ist.

Das Biomassepaket 2025 hat den Flexibilitätszuschlag von 65 auf 100 Euro je Kilowatt erhöht und stärkere Anreize für eine flexible Fahrweise geschaffen. Begrenzte vergütungsfähige Betriebszeiten und der Wegfall der Vergütung bei sehr niedrigen Spotmarktpreisen lenken die Erzeugung stärker in wertvolle Stunden.

Die Studie schlägt darüber hinaus eine Speicherkapazitätszulage vor. Sie soll Anlagen belohnen, die nicht nur hohe Leistung installieren, sondern auch über 80 oder 160 Stunden genügend Energie für den Volllastbetrieb speichern können.

Das wäre ein wichtiger Schritt, weil Versorgungssicherheit nicht allein durch Megawatt, sondern durch die Kombination aus Leistung und verfügbarer Energiemenge entsteht.

Fazit: Die Infrastruktur ist da – wir müssen sie anders nutzen

Die Debatte über neue Gaskraftwerke sollte nicht auf eine einzelne Technologie verengt werden. Deutschland braucht gesicherte Leistung. Es braucht aber ebenso eine ehrliche Prüfung, welche vorhandenen Anlagen diese Aufgabe übernehmen können.

Flexible Biogasanlagen bieten dafür ein relevantes Potenzial. Sie können Gas über Stunden, Tage und teilweise deutlich länger speichern, bei Bedarf hohe elektrische Leistung bereitstellen, Wärme integrieren und regionale Wertschöpfung sichern.

Gleichzeitig müssen ökologische Grenzen, Netzanschlüsse, Wärmekonzepte und die Interessenlage der Studie berücksichtigt werden.

Die entscheidende Frage lautet deshalb nicht, ob Biogas grundsätzlich gut oder schlecht ist. Entscheidend ist, wie wir es einsetzen.

Als dauerhaft laufende Grundlast passt es immer weniger in ein System mit hohen Anteilen von Wind- und Solarenergie. Als speicherbare, steuerbare und dezentrale Flexibilität kann es dagegen zu einem wichtigen Baustein der Versorgungssicherheit werden.

Die vorhandenen Anlagen sollten deshalb nicht vorschnell abgeschrieben werden. Statt nur über neue Erdgas- und Wasserstoffkraftwerke zu sprechen, sollten wir prüfen, wie die bestehende Biogasinfrastruktur technisch, wirtschaftlich und ökologisch weiterentwickelt werden kann.

🎧 Die vollständige Einordnung hörst du in der aktuellen Solofolge von „Energie im Wandel“:

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