Biogas und Biomethan
Energie

Biogas und Biomethan: Wieder einmal sehr gute Aussichten in Frankreich

Veröffentlicht am: 14. November 2023

Anaerobe Vergärung, Biogas, Biomethan, grünes Gas, erneuerbares Gas, Erdgas (NGV), BioNGV: Worüber reden wir? 

Methanisierung, was ist das?

La Methanisierung ist ein Prozess, der auf der Zersetzung sogenannter verrottbarer Materialien (mit der Fähigkeit zur Fäulnis) durch Bakterien basiert, die unter Luftabschluss wirken. Wir sprechen daher von Fermentation oder anaerober Vergärung (unter Abwesenheit von Sauerstoff). Die anaerobe Vergärung ist ein Phänomen, das natürlicherweise beispielsweise in Sümpfen mit Gasemissionen auftritt. Es kann aber auch industriell in Methanisierungsanlagen (oder Methanisierern) reproduziert werden, indem man die organische Substanz mehrere Wochen lang in einem Fermenter ohne Sauerstoff vergären lässt.

Der Methanisierungsprozess erzeugt zwei Elemente: 

  • du Biogas besteht hauptsächlich aus Methan (50 % bis 70 %), Kohlendioxid sowie Schwefelwasserstoff und in kleineren Mengen sogar Wasser 
  • ein Nebenprodukt namens verdauen das als Dünger für landwirtschaftliche Böden verwendet werden kann

Dieses Biogas kann umgewandelt werden Wärme, wird benutzt für Elektrizität generieren (oder beides gleichzeitig in einem Blockheizkraftwerk zur Wärme- und Stromerzeugung). 

Anschließend kann das Biogas gereinigt werden. Bei diesen Vorgängen wird Kohlendioxid (Entkarbonisierung), Schwefelwasserstoff (Entschwefelung) und Wasser (Dehydratisierung) entfernt. Es wird dann Biomethan das die gleichen Eigenschaften wie Erdgas hat. Somit kann Biomethan in das Gasnetz eingespeist werden. Es kann auch als Kraftstoff für Fahrzeuge verwendet werden. Wir reden dann darüber bioNGV um es zu unterscheiden GNV (Erdgasfahrzeug), wenn Erdgas als Kraftstoff verwendet wird. Die Verkaufsstellen sind daher vielfältig und können mehrere Branchen beliefern. 

Sowohl Biogas als auch Biomethan sind erneuerbare Gase (auch genannt grüne Gase) aus der Abfallverwertung. 

Ein zentrales Thema: Inputquellen

Es gibt eine Vielzahl von Inputquellen, die Methanisierungsanlagen versorgen können: 

  • landwirtschaftliche Abfälle (Mist, Gülle usw.)
  • Haus- und Gemeindeabfälle (Haushaltsbioabfall, Grünabfall etc.)
  • Siedlungsabfälle (Bioabfälle aus Gemeinschaftsverpflegung und mittleren und großen Supermärkten usw.)
  • Abfälle aus der Lebensmittelindustrie (Materialverlust dabei) 
  • Industrieabfälle (Industrieschlamm, Produktionsabfälle usw.) 
  • Klärschlamm (selbst aus Kläranlagen)

Diese Eingaben haben jedoch Befugnisse Methanogene (d. h. die Menge an freigesetztem Methan pro Tonne, die den Methanisator verlässt) sehr unterschiedlich.

Tatsächlich variiert das methanogene Potenzial je nach Produkt und Fäulnisfähigkeit stark. Eine Ausnahme bilden lediglich Holzabfälle, da anaerobe Mikroorganismen nicht in der Lage sind, Lignin abzubauen. 

In der Lebensmittelindustrie sind die methanogenen Kräfte ebenso unterschiedlich. 

Beispiel: Eine Tonne Haferkleinstroh setzt dreimal mehr Methanbiogas frei als eine Tonne Energiemais. So findet die Spreu eine neue, bevorzugte Verwendung, nachdem sie zuvor als Einstreu, Brennstoffziegel und Viehfutter verwendet wurde.

Kläranlagen: eine finanzielle Chance, die es zu nutzen gilt

Die Klärschlamm aus Abwasserbehandlungsstufen ist organischer Abfall mit hoher methanogener Wirkung. Ihre Methanisierung ermöglicht daher die Produktion von methanreichem Biogas. Darüber hinaus, Durch die Methanisierung ist es möglich, die Menge des verbleibenden Schlamms um 20 bis 50 % zu reduzieren und so die Verwaltungskosten zu senken

Darüber hinaus kann die Verwertung des erzeugten Gases dank der verschiedenen öffentlichen Fördermechanismen zusätzliche Einnahmen für die Anlage bringen. 

Das AGEC-Gesetz (Anti-Abfall-Gesetz für eine Kreislaufwirtschaft) soll das Inputvolumen steigern. Den größten Erzeugern bereits auferlegt, wird die Sortierung an der Quelle und die Verwertung von Bioabfällen ab dem 1. auf alle verallgemeinerter Januar 2024 fordert von Fachleuten und Gemeinden die Organisation geeigneter Sammelkreisläufe. 

Entwicklung von Biomethan und Biogas: eine Priorität für Europa

Die Europäische Union hat die Entwicklung der Biomethanproduktion zu einer ihrer Prioritäten gemacht. Und das aus drei Hauptgründen: 

  • Biomethan ersetzt Erdgas und ist Teil der europäischen Dekarbonisierungsstrategie mit dem Ziel, bis 2050 COXNUMX-Neutralität zu erreichen
  • Verringerung der Abhängigkeit Europas von importierten fossilen Brennstoffen, insbesondere von Gas aus Russland
  • die positiven Auswirkungen in Bezug auf Wachstum und Beschäftigung auf lokaler Ebene

Es muss betont werden, dass Biomethan nun Vorrang hat und nicht nur Biogas. Europa produziert derzeit rund 3,5 Milliarden m3 Biomethan und in der Größenordnung von 17 Milliarden Kubikmetern3 von Biogas. Das Erreichen der europäischen Ziele bis 2030 hängt sowohl von der nachhaltigen Entwicklung von Biomethan als auch von der Umwandlung bestehender Biogasproduktionsanlagen in Biomethanproduktionsanlagen ab. 

Nach Angaben der European Biogas Association (EBA) gab es in Europa im April 1 322 Biomethan-Produktionsanlagen (2023 Ende 1), ein großer Teil davon wurde in Frankreich installiert.

35 Milliarden m³

Produktion von Biomethan in Europa als Ziel für 2030

Quelle: Europäische Kommission

Frankreich ist einer der europäischen Spitzenreiter

Nach Angaben von MéthaFrance verfügte Frankreich im Jahr 1 über 705 Anlagen zur Produktion und Rückgewinnung erneuerbarer Gase. 

Merkmale der Anlagen zur Produktion und Verwertung von erneuerbarem Gas in Frankreich Ende 2022 (in Anzahl der Einheiten)*

Biogas und Biomethan

*Daten per Ende 2021 nur für Wärmerückgewinnung.

Quelle: MéthaFrance

Der Großteil der Anlagen (58 %) erzeugt Strom und Wärme durch Kraft-Wärme-Kopplung aus Biogas. Dazu gehören Methan-Fermenter, Kläranlagen und Lagereinrichtungen für ungefährliche Abfälle. Die Zahl dieser Anlagen stieg im Jahr 5 um 2022 % auf 994 Einheiten. Die Stromerzeugung durch Biogas belief sich Ende 576 auf 2022 MW installierter elektrischer Leistung. 

Noch im Jahr 2022 machte die Produktion von Biomethan zur Einspeisung 30 % der Gesamtinstallationen aus. Frankreich verfügte Ende 2022 über 514 Einheiten, fast doppelt so viele wie im Jahr 2020 (213 Einheiten). Dabei handelt es sich überwiegend um landwirtschaftliche Einheiten (441 Einheiten), weit vor Kläranlagen (35 Einheiten).

Dieser Sektor profitiert von einem sehr starken Wachstum (+41 % im Jahr 2022) mit 149 in Betrieb genommenen Einheiten im Jahr 2022. Allein auf Frankreich entfallen mehr als 40 % der Biomethan-Produktionseinheiten in Europa. Frankreich hatte im Jahr 7 eine Biomethanproduktion von 2022 TWh. 

Bis Ende 2022 wurden fast 900 Projekte in der Warteschlange identifiziert, die es dem Sektor ermöglichen dürften, sein Wachstum fortzusetzen, allerdings vorbehaltlich einer wirksamen Unterstützung durch die öffentliche Hand. 

Für Ihr Projekt stehen öffentliche Fördermechanismen zur Verfügung

Der Bereich der anaeroben Vergärung verzeichnete ein starkes Wachstum, erlebt jedoch derzeit einen Einbruch. Angesichts der Dynamik des Sektors beschlossen die Behörden im November 2020, den Kaufpreis für Biomethan zu senken, mit einer durchschnittlichen Reduzierung von rund 10 %. Zum gleichen Zeitpunkt wurde auch eine vierteljährliche Degression eingeführt. Damit wollten die Behörden eine Blase vermeiden, die für die Staatsfinanzen kostspielig gewesen wäre. 

Gleichzeitig kam es bei Methanisierungsanlagen, wie bei vielen Industriestandorten, zu einem Kostenanstieg aufgrund der Inflation, des Preisanstiegs für bestimmte Rohstoffe, aber vor allem des Anstiegs der Strompreise. In diesem Zusammenhang hatten viele Projekte Schwierigkeiten, ihre Finanzierung abzuschließen, was zu einem deutlichen Anstieg der Projekte in der Warteschlange führte. 

Als Reaktion darauf Die Behörden haben im Juni 2023 einen neuen Tariferlass veröffentlicht, der eine Erhöhung um mehr als 10 % oder sogar 15 % vorsieht. (abhängig von der Größe der Standorte) der Einkaufspreis von Biomethan. Darüber hinaus wird dieser Tarif einer Indexierung unterliegen, die an die Schwankungen der Energiepreise gekoppelt ist. Gleichzeitig werden von der Energieregulierungskommission Ausschreibungen organisiert, insbesondere die im Jahr 2022 gestartete mit drei Tranchen: 500 GWh/Jahr im Dezember 2022, 550 GWh/Jahr im Juni 2023 und schließlich noch einmal 550 GWh/Jahr im Dezember 2023. Für jede Tranche ist ein Kontingent von 200 GWh/Jahr für Projekte reserviert, die weniger als 50 GWh/Jahr produzieren. Die Gewinner profitieren von einem Kaufverpflichtungsvertrag über einen Zeitraum von 15 Jahren. Genug, um dem Sektor Luft und Sicht zu verleihen. 

Wie sind die Aussichten für erneuerbare Gase in Frankreich?

Das aktuelle mehrjährige Energieprogramm (PPE) legt ein Biogas-Entwicklungsziel von 14 TWh/Jahr fest, einschließlich der Einspeisung von 6 TWh/Jahr Biomethan im Jahr 2023. Im Jahr 2022 wurden 9 TWh Biomethan in das Netz eingespeist. Die Ziele für 2023 werden damit bereits weit übertroffen. Für 2028 liegen die PPE-Zielvorgaben bei 24 bis 32 TWh Biogas, davon 14 bis 22 TWh in die Netze eingespeistes Biomethan. 

Nach Angaben des Ministeriums für Energiewende standen Ende Dezember 2022 876 Projekte zur Biomethan-Einspeisung mit einer Produktionskapazität von 15,8 TWh/Jahr in der Warteschlange. Mit der Inbetriebnahme der derzeit anstehenden Projekte wäre es daher bereits möglich, die Ziele für 2028 zu übertreffen.

Mais eine neue PSA – von allen Beteiligten mit Spannung erwartet – ist derzeit in Vorbereitung. Es dürfte eine deutliche Steigerung der Entwicklungsziele für Biogas und Biomethan in Frankreich bedeuten. Sobald es veröffentlicht ist, werden wir Sie in einem zukünftigen Artikel über die Entwicklungsziele der erneuerbaren Energien in Frankreich auf dem Laufenden halten. 

Zögern Sie in der Zwischenzeit nicht, uns zu kontaktieren, um die besten Chancen für Ihr Projekt zu besprechen.

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