Biomasse

In seiner umfassenden Bedeutung bezeichnet der Begriff Biomasse die Gesamtheit aller tierischen, menschlichen und pflanzlichen Lebewesen samt des daraus entstehenden, abgestorbenen Materials. Für die Energiewende ist vor allem die energetische Nutzung entscheidend. Dieser Beitrag erklärt Definition und Bedeutung.

Das Wichtigste auf einen Blick

  • Biomasse umfasst alle organisch gewachsenen Stoffe pflanzlicher und tierischer Herkunft.
  • Fossile Brennstoffe wie Erdgas, Kohle und Erdöl zählen nicht dazu.
  • Im Kern handelt es sich um gespeicherte Sonnenenergie.
  • Biomasse lässt sich zu Wärme, Strom und Kraftstoff verarbeiten.
  • Ein Biomasse-Heizkessel kann fossile Heizungen ersetzen und ist förderfähig.

Definition nach den EU-Richtlinien

Im Kontext der erneuerbaren Energien zählen alle organisch gewachsenen Stoffe tierischer und pflanzlicher Herkunft zur Biomasse. Die Richtlinien der Europäischen Union beschreiben die verwertbaren Stoffe als den biologisch abbaubaren Teil von Erzeugnissen, Reststoffen und Abfällen aus dem Wirtschaftskreislauf. Als wichtige Ursprungsquellen gelten land- und forstwirtschaftliche Prozesse, die Fischereiwirtschaft, die Holzindustrie, biologische Abfälle sowie die Verwertung von Alt- und Gebrauchtholz. Nicht unter den Begriff fallen dagegen die fossilen Brennstoffe wie Erdgas, Kohle oder Erdöl.

Durch Transformation entsteht Bioenergie

Die Photosynthese der Pflanzen ist eine wesentliche Grundlage für die Bildung von Biomasse. Zu ihrer Entstehung bedarf es der Sonnenenergie in Verbindung mit dem Kohlendioxid der Luft, mit Wasser und mit den im Boden vorhandenen Nährstoffen. Im übertragenen Sinne handelt es sich also um gespeicherte Sonnenenergie. Art und Vorkommen reichen von Energiepflanzen über Holz bis zu Reststoffen wie Stroh, Biomüll oder Gülle aus der Tierhaltung. Diese erneuerbaren Energieträger liegen in fester, flüssiger oder gasförmiger Form vor und gelten in Deutschland als vielseitig einsetzbar. Sie werden zur Strom- und Wärmeerzeugung sowie teilweise zur Herstellung von Biokraftstoffen genutzt.

Formen der Bioenergie im Überblick

Biomasse Aggregatzustand typische Nutzung
Scheitholz, Pellets, Hackschnitzel fest Heizkessel, Öfen
Biogas, Biomethan gasförmig BHKW, Gasheizung
Pflanzenöl, Biodiesel flüssig BHKW, Sonderanwendungen

Speicherbarkeit

Energie aus Material biologischen Ursprungs lässt sich gut speichern und dauerhaft verfügbar halten, was ein wichtiger Vorteil gegenüber schwankenden Quellen wie Sonne und Wind ist. Bei der Verbrennung wird das CO2 freigesetzt, das die Pflanzen während ihres Wachstums aus der Atmosphäre aufgenommen haben. Hinzu kommen die Emissionen aus Anbau, Ernte, Verarbeitung und Transport. Entscheidend ist dabei, dass der Rohstoff regional gewonnen wird, damit nicht durch lange Transportwege oder Übernutzung zusätzliche Emissionen entstehen.

Energiegewinnung aus Biomasse

Bioenergie gilt als älteste Energiequelle des Menschen und wird seit Jahrtausenden zum Heizen und Kochen genutzt. Mit der Nutzung fossiler Brennstoffe verlor sie zwischenzeitlich an Bedeutung, bevor Energiekrisen und der Klimaschutz zu einer Trendumkehr führten. Auch im privaten Umfeld lässt sich der Endlichkeit fossiler Ressourcen mit regenerativen Energieträgern begegnen. Biologische Energiequellen existieren in fester, flüssiger und gasförmiger Form und lassen sich vielseitig einsetzen, etwa als Kraftstoff zur Stromerzeugung, als Treibstoff für Fahrzeuge oder als Brennstoff zur Wärmeerzeugung.

Der Biomasse-Heizkessel als Wärmelieferant

Als komfortable Heizungslösung kann ein Biomasse-Heizkessel den herkömmlichen Heizkessel ersetzen. Statt fossiler Energieträger befeuern Sie die Heizung dann mit nachwachsenden Rohstoffen. Die Bandbreite reicht vom hierzulande populären Holz bis zu anderen biologischen Rohstoffen. Insbesondere Holzabfälle aus Forstwirtschaft, Industrie und Handwerk eignen sich gut zur Erzeugung von Heizwärme und Warmwasser. Ein Biomasse-Heizkessel muss die Emissionsgrenzwerte der 1. BImSchV einhalten; moderne Geräte erreichen Wirkungsgrade von über 90 Prozent. Als erneuerbares Heizsystem ist der Einbau über die Bundesförderung für effiziente Gebäude förderfähig, die als Heizungstausch von der KfW abgewickelt wird. Es gibt eine Grundförderung von 30 Prozent, die sich durch Boni auf bis zu 70 Prozent der förderfähigen Kosten (in der untersten Einkommensstufe bis zu 80 Prozent) erhöhen kann.

Vor- und Nachteile

Neben den vielfältigen Einsatzmöglichkeiten für Wärme, Strom, Warmwasser und Kraftstoff gibt es auch kritische Aspekte. Bei der Verbrennung von Biomasse können, je nach Rohstoff und Anlage, höhere Feinstaub- und CO2-Emissionen entstehen als bei manchen anderen erneuerbaren Quellen, weshalb eine Technik nach aktuellem Stand der 1. BImSchV und guter Brennstoff wichtig sind. Zudem stehen biologische Rohstoffe teilweise im Nutzungswettbewerb mit der Lebensmittelproduktion oder mit anderen Verwertungswegen. Insgesamt ist Biomasse dennoch ein wichtiger, speicherbarer und vielseitiger Baustein der Energiewende, insbesondere in Form von aus zertifizierter Herkunft stammendem Rest- und Altholz für die Wärmeerzeugung.

Formen der energetischen Nutzung

Die energetische Nutzung von Biomasse erfolgt auf sehr unterschiedliche Weise. Feste Biomasse wie Scheitholz, Holzpellets oder Hackschnitzel wird vor allem zur Wärmeerzeugung in Öfen und Heizkesseln verbrannt. Flüssige Biomasse in Form von Biokraftstoffen dient als Treibstoff für Fahrzeuge, während gasförmige Biomasse, etwa Biogas aus der Vergärung organischer Reststoffe, zur Strom- und Wärmeerzeugung in Blockheizkraftwerken genutzt wird. Diese Vielseitigkeit macht Biomasse zu einem flexiblen Baustein der Energieversorgung, der sowohl im Wärme- als auch im Strom- und Verkehrssektor zum Einsatz kommt. Für private Haushalte ist vor allem die Wärmeerzeugung mit Holz relevant, da sie eine bewährte und förderfähige Alternative zu fossilen Heizungen darstellt.

Ein weiterer Vorteil der Biomasse gegenüber Sonne und Wind ist ihre gute Speicherbarkeit. Während Solarstrom und Windenergie nur dann zur Verfügung stehen, wenn die Sonne scheint oder der Wind weht, lässt sich Biomasse lagern und bei Bedarf gezielt einsetzen. Damit kann sie eine wichtige Rolle als planbare, jederzeit abrufbare erneuerbare Energiequelle spielen und dazu beitragen, Schwankungen bei den anderen erneuerbaren Energien auszugleichen. Wichtig bleibt, dass die Rohstoffe möglichst regional gewonnen werden.

Zusammengefasst ist Biomasse ein vielseitiger und speicherbarer erneuerbarer Energieträger, der in fester, flüssiger und gasförmiger Form zur Erzeugung von Wärme, Strom und Kraftstoff genutzt werden kann. Für private Haushalte ist vor allem die Wärmeerzeugung mit aus zertifizierter Herkunft stammendem Holz relevant, die als förderfähige Alternative zu fossilen Heizungen gilt. Wichtig sind eine zertifizierte, regionale Rohstoffgewinnung und eine Technik nach aktuellem Stand der 1. BImSchV.

Biomasse in der Energiewende

In der Energiewende erfüllt Biomasse eine besondere Rolle, da sie sich von anderen erneuerbaren Energien in einem wichtigen Punkt unterscheidet: Sie ist speicherbar und jederzeit abrufbar. Während Sonne und Wind nur wetterabhängig Strom liefern, kann Biomasse gezielt dann eingesetzt werden, wenn Wärme oder Strom benötigt werden. Das macht sie zu einem wertvollen Baustein für eine verlässliche Versorgung. Gleichzeitig ist der sparsame Umgang mit dem Rohstoff entscheidend. Eine Übernutzung von Wäldern oder der Anbau von Energiepflanzen auf Flächen, die für die Lebensmittelproduktion benötigt werden, würde die positive Bilanz schmälern. Sinnvoll ist daher vor allem die Nutzung von Rest- und Abfallstoffen wie Waldrestholz, Sägeresten oder biologischen Abfällen, die ohnehin anfallen und keinen zusätzlichen Anbau erfordern.