Repowering Biogasanlagen in Baden-Württemberg

Im Projekt wurden die Möglichkeiten für ein Repowering der Biogasanlagen (BGAs) in Baden-Württemberg untersucht und die ökonomischen und ökologischen Chancen und Herausforderungen auf Betriebs- und Energiesystemebene aufgezeigt. Weiterhin wurden deren Auswirkungen auf die Bioökonomie bzw. ausgesuchte Leistungskennzahlen für den Bestand in Baden-Württemberg bestimmt.

Unter Repowering werden in der Energiewirtschaft Maßnahmen verstanden, die durch den Austausch von Komponenten bestehender Kraftwerke einen erhöhten Gesamtwirkungsgrad oder eine Leistungserhöhung bewirken. Bezogen auf Biogasanlagen können diese Maßnahmen an unterschiedlicher Stelle in der Prozesskette erfolgen und von biologischer, technischer und konzeptioneller Natur sein. Im Projekt wurden verschiedene Maßnahmen für das Repowering von Biogasanlagen identifiziert und vor dem Hintergrund rechtlicher Anforderungen sowie der Tiefe des Eingriffs in das Anlagenkonzept analysiert. Es wurden dabei folgende Kategorien und Gruppen gebildet: 

Abbildung 1: Kategorisierung von Repowering-Maßnahmen und anderen technischen Anpassungen von Biogasanlage

 

Für die Ermittlung der ganzheitlichen Auswirkungen von Repowering wurde ein neues Analysemodell entwickelt, dass für den gesamten Anlagenbestand integrativ über den Betrachtungszeitraum Massen-, Energie- und Treibhausgasbilanzen durchführt und Kennzahlen wie Stromgestehungskosten berechnet. Mit dem Modell wurden verschiedene Szenarien für die Entwicklung des Biogasanlagen-Bestandes in Baden-Württemberg untersucht. Der Fokus lag dabei auf den veränderten Rahmenbedingungen und Anforderungen seitens des Energiesystems in Form der Flexibilisierung. Berücksichtigt wurden auch wichtige Parameter wie der technische Fortschritt von BHKWs.

Die Ergebnisse zeigen, dass sich der BGA-Bestand in Baden-Württemberg nach Auslaufen der ersten EEG-Periode deutlich reduzieren wird. Bei erfolgreicher Umsetzung einer Flexibilisierungsstrategie und des Weiterbetriebs mittels der EEG-Ausschreibungen kann die verfügbare Leistung über die erste 1. EEG Periode (bis 2020) hinaus erhalten werden.

Abbildung 2: Entwicklung der Installierten Leistung und Anlagenanzahl in drei Szenarien

 

 

ProjekttitelRepowering Biogasanlagen in Baden-Württemberg
InstitutionUniversität Stuttgart, Institut für Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung (IER)
Beteiligte WissenschaftlerDr. Ludger Eltrop, Joshua Güswell
Projektstatusabgeschlossen