Bioenergie
Die Bioenergie nimmt nach der Windenergie und Photovoltaik den größten Anteil an erneuerbaren Energien in der Stromerzeugung des Landes ein. Im Gegensatz zur Energieerzeugung durch Wind und Sonne ist sie nicht den umweltbedingten Leistungsschwankungen ausgesetzt und kann sowohl Strom, Wärme als auch Kraftstoffe bedarfsgerecht zur Verfügung stellen und als Speicher dienen. Beispiele für den Einsatz von Bioenergie umfassen die Energiegewinnung aus Holzbiomasse, die Produktion und Verwendung von Biogas, die Nutzung von Klär- und Deponiegas sowie die Herstellung von Biokraftstoffen.
Energetische Nutzung von Holz
Derzeit gibt es in Brandenburg 25 Festbrennstoffanlagen zur Stromerzeugung (Quelle: Energieportal Brandenburg, Stand: 2024). Diese stehen oft in der Nähe von holzverarbeitenden Betrieben. Dort nutzen sie neben Energieholz aus dem Forst auch Altholz sowie Industrierestholz und Produktionsabfälle und liefern Strom und Wärme. Ein Beispiel ist die Sonae Arauco GmbH in Beeskow. In einzelnen Fällen gibt es auch Holzheizanlagen zur Fernwärmeerzeugung wie beispielsweise in Rheinsberg. Insgesamt haben die Anlagen zur energetischen Nutzung von fester Biomasse eine installierte elektrische Leistung von etwa 145 MW (Quelle: Energieportal Brandenburg, Stand: 2024).
Daneben stellen in Brandenburg Biomasseheizwerke mit mehr als 1 MW Feuerungswärmeleistung zusammen ca. 25 MW thermische Leistung zur Verfügung (Quelle: Energieportal Brandenburg, Stand: 2023). Mehrfamilienhäuser, kleine Nahwärmenetzte in Ortschaften, ganze Stadtviertel, Industriebetriebe oder große Gebäudekomplexe können dadurch mit Wärme aus Erneuerbaren Energien versorgt werden. Ein Beispiel hierfür ist das Johanniter-Krankenhaus in Treuenbrietzen Fläming.
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Erzeugung und Nutzung von Biogas
Unter Ausschluss von Sauerstoff wird mit der Hilfe von Mikroorganismen durch einen biologischen Prozess aus organischer Masse ein Gasgemisch gebildet, das sogenannte Biogas. Hauptbestandteile des Gases sind im Durchschnitt 50 bis 60 % Methan (CH4) und 40 bis 50 % Kohlendioxid (CO2). Zusätzlich können in diesem wassergesättigten Gasgemisch noch weitere Spurengase enthalten sein, wie etwa Schwefelwasserstoff (H2S), Ammoniak (NH3) und Wasserstoff (H2).
Die Bereitstellung von erneuerbarer Energie durch die Verwendung des erzeugten Biogases in Blockheizkraftwerken (BHKW) stand ursprünglich in Brandenburg im Vordergrund.
Der durch das BHKW erzeugte Strom wird im Regelfall in das öffentliche Stromnetz eingespeist. Mittlerweile gewinnt die Wärmenutzung für die Speisung von vorhandenen Nah- und Fernwärmenetzen, beispielsweise mittels Biogas-KWK-Anlagen von Bedeutung. Die installierte elektrische Leistung der etwa 757 Biogasanlagen in Brandenburg beträgt ca. 400 MW (Quelle: Energieportal Brandenburg, Stand: 2024).
27 Biomethananlagen speisen gereinigtes Biogas mit einem Methananteil von ca. 98 % in das vorhandene Erdgasnetz in Brandenburg ein (Energieportal Brandenburg, Stand: 2024).
Nutzung von Klär- und Deponiegas
Deponiegas und Klärgas sind in ihrer Zusammensetzung dem Biogas sehr ähnlich. Sie enthalten viel brennbares Methan, das auch der Hauptbestandteil von Erdgas ist. Deponie- und Klärgase entstehen durch Vergärung unter Luftabschluss. Derzeit sind in Brandenburg 46 Klärgasanlagen und Deponiegasanlagen zur Stromerzeugung in Betrieb (Quelle: Energieportal Brandenburg, Stand: 2024). Heutzutage dürfen keine gärfähigen Substanzen mehr auf Deponien verbracht werden. Deshalb wird die Deponiegasbildung im Laufe der nächsten Jahre zurückgehen.
Herstellung von Biokraftstoffen
Bei Biokraftstoffen kann es sich sowohl um moderne Biokraftstoffe, etwa aus Abfällen, als auch um synthetische Kraftstoffe handeln. Unterschieden wird zwischen Biokraftstoffen der ersten und zweiten bzw. auch der dritten Generation. Für die Erzeugung von Biokraftstoffen der ersten Generation wird nur die Frucht (z.B. Öl, Zucker, Stärke) für die Kraftstoffproduktion genutzt. Der größte Teil der Pflanze wird jedoch als Futtermittel verwendet. Entgegen dazu wird bei Biokraftstoffen der zweiten Generation fast die vollständige Pflanze verwendet, teilweise auch einschließlich der schwer aufschließbaren Cellulose. Biokraftstoffe aus Algen werden als reines Forschungsthema der dritten Generation zugeordnet. Momentan ist allerdings nicht absehbar, inwieweit für diese Generation eine Marktreife erlangt werden kann.