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Energiepflanzen für die Biogaserzeugung Erzeugung erneuerbarer Energien und Energieeffizienz

Mais ist die wichtigste Energiepflanze. Doch der Einsatz wird durch den sogenannten Maisdeckel zunehmend begrenzt. Doch welche alternativen Gärsubstrate gibt es?

Die Vergärung von Mais und Getreide wird durch den sogenannten Maisdeckel begrenzt.
Bild: Jürgen Fälchle / Fotolia.com

Seit Inkrafttreten des Erneuerbaren-Energien-Gesetzes 2000 gibt es immer weniger Anreize für den Anbau von Energiepflanzen als Substrat für die Vergärung. Abhängig vom Zeitpunkt der Ausschreibung der Biogasanlagen gibt es außerdem eine Begrenzung für Mais und Getreide. Der Fokus wird so immer stärker auf dem Einsatz von Reststoffen aus der Landwirtschaft wie Mist und Gülle sowie alternativer Energiepflanzengelenkt. Die Gülle-Vergärung hat einen weiteren Vorteil: Sie reduziert den Ausstoß von Treibhausgasen.

Insgesamt wurden in Deutschland nach Schätzungen der Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) im Jahr 2023 auf rund 1,37 Millionen Hektar nachwachsende Rohstoffe für Biogas angebaut. Das entspricht rund acht Prozent der landwirtschaftlichen Nutzfläche Deutschlands. Mais war mit rund zwei Dritteln der Fläche die wichtigste Biogaspflanze, danach folgen Gräser/Zwischenfrüchte, Getreide, Zuckerrüben und Durchwachsene Silphie.

Da Mais seit Jahrzehnten in Deutschland als Futterpflanze großflächig angebaut wird, steht heute eine ausgereifte Verfahrenstechnik bereit. Mais bringt sowohl bei der Trockenmasse als auch bei der Gasausbeute hohe Erträge.

Biogas: Vor- und Nachteile

Biogas spielt eine entscheidende Rolle im zukünftigen Energiesystem. Es lässt sich speichern, flexibel nutzen und liefert zuverlässig Energie. Selbst wenn die Sonne nicht scheint und der Wind nicht weht, produziert Biogas weiterhin Strom.

Der Anbau von Bioenergiepflanzen steht jedoch häufig in direkter Konkurrenz zur Nahrungs- und Futtermittelproduktion sowie der stofflichen Verwertung von Biomasse. Mit Photovoltaik- und Windenergieanlagen kann auf der gleichen Fläche außerdem deutlich mehr Strom erzeugt werden, als mit Energiepflanzen. Schauen Sie sich dazu auch unsere Infografik an.

Alternativen zu Mais

Neben Mais haben sich vor allem Getreide-Ganzpflanzensilagen, Grünroggen und Hirse einen Platz unter den pflanzlichen Biogassubstraten erkämpft. Auch Zuckerrüben werden in den letzten Jahren vermehrt für die Biogasproduktion genutzt. Züchtung und Erprobung neuer Kulturarten für die Biogasgewinnung wurden in Versuchen und Praxistests zur Verfahrenstechnik, Fruchtfolge und dem Methanbildungsvermögen vorangetrieben. Dadurch sollen Weichen für mehr ökologische Vielfalt im Energiepflanzenbau gestellt werden.

Welche Pflanzen eignen sich für Biogas?

Infrage kommt eine Reihe von Pflanzenarten mit hoher Biomasseproduktion. Über die Wirtschaftlichkeit entscheiden, neben den Kosten des Produktionsverfahrens und daraus resultierenden Bereitstellungskosten, der Trockenmasseertrag und die Gasausbeute der Pflanzen.

Derzeit können Sorghumarten (Hirse) auf Standorten mit geringer Wasserversorgung mit Mais konkurrieren. Die züchterische Bearbeitung wurde und wird intensiviert. Gleiches gilt für Ganzpflanzengetreide, wobei sich Arten- und Sortenmischungen zur Erhöhung der Ertragssicherheit anbieten. Auf guten Ackerböden kann die Zuckerrübe Flächengaserträge von Mais sogar übertreffen. Aufgrund ihres hohen Zuckergehalts wird sie im Fermenter schnell umgesetzt. Lagerung und Fütterung der Biogasrüben sind jedoch aufwändiger als bei Mais. Sie müssen auf die betriebsspezifischen Verhältnisse angepasst werden.

Auch die Durchwachsene Silphie zeichnet sich durch relativ hohe Methanerträge aus, die auf wärmeren Standorten an den Mais heranreichen. Die Bestandsetablierung ist zwar aufwändiger, dafür können Bestände etwa 15 Jahre genutzt werden. Ihre langanhaltende Blühdauer macht sie zudem zur ergiebigen Insekten- und Bienenweide.

Auch Anbauversuche mit mehrjährigen blühenden Wildpflanzenmischungen haben zum Teil vielversprechende Ergebnisse gebracht. Sie können die Artenvielfalt auf deutschen Äckern deutlich erhöhen.

Letzte Aktualisierung 02.07.2024

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