Die Strompreise an der Börse schlagen derzeit so stark aus wie schon lange nicht mehr. Davon profitieren können Betreiber von Biogasanlagen – wenn die Anlagen durch größere Gas- und Wärmespeicher sowie zusätzliche BHKW bedarfsgerecht Strom erzeugen können. „Wer noch im Dauerbetrieb Strom erzeugt, kann an Tagen mit geringen Strompreisen viel Geld verbrennen“, erklärt Robert Wasser vom Ingenieurbüro Energethik aus Osnabrück ein Beispiel. Wie der Experte für die bedarfsgerechte Stromerzeugung erläutert, hängt das mit der Entwicklung bei den Strombörsen zusammen. So hat sich der durchschnittliche Strompreis vom 1. Halbjahr 2021 zum 1. Halbjahr 2022 von 5,5 Cent/kWh auf 18,2 Cent/kWh erhöht. „Im Juli 2022 war der Durchschnittspreis sogar bei 31,5 Cent/kWh“, sagt er. Der höchste Einzelpreis am Day Ahead-Markt lag am 8.3.2022 bei 70 Cent/kWh, dicht gefolgt von 67,9 Cent/kWh am 18.7.22.

Entwicklung hält an

Ähnliche Kapriolen wird es weiterhin geben, ist er überzeugt. Denn während Kohle- und Atomkraftwerke nach und nach vom Netz gehen, wird der Stromverbrauch weiter steigen. „Im Jahr 2021 wurden in Deutschland so viele neue Elektrofahrzeuge zugelassen wie nie zuvor. Und im Neubau sind 80 % der Heizsysteme Luft-Wärmepumpen, die im Winter wie reine Stromheizungen funktionieren“, begründet Wasser das.

Damit Biogasanlagen auf die schwankenden Strompreise reagieren können, rät er zu einer durchdachten Flexibilisierung. „Biogasanlagen können nicht mit Photovoltaikanlagen konkurrieren, ihre Stärke liegt aber darin, dass sie jederzeit Strom produzieren können“, sagt er. Sowohl die eingelagerte Biomasse als auch die Gashauben dienen als Speicher. Sein Unternehmen baut seit 2014 sogenannte Speicherkraftwerke. Sie haben nicht nur die Stromproduktion, sondern auch die Wärmeversorgung im Blick.

Verlagerung von Sommer zu Winter

Mit einem größeren BHKW verändert sich die Betriebsweise: statt Dauerbetrieb produziert es gezielt nur noch an wenigen Stunden am Tag Strom. „Gleichzeitig können Betreiber im Sommer die Strom- und Wärmeproduktion drosseln und im Winter dafür hochfahren, um in der Heizperiode genügend Energie zur Verfügung zu haben“, erklärt er weiter.

Mit einem großen Wärmepufferspeicher von 300 bis 1000 m³ kann der Betreiber die Strom- und Wärmeproduktion entkoppeln. Das bedeutet: Selbst wenn die Biogasanlage z.B. an ein Nahwärmenetz angeschlossen ist und im Winter jeden Tag viel Wärme nötig ist, muss das BHKW nur in den Stunden produzieren, an denen die Strompreise hoch sind – unabhängig davon, ob die ans Nahwärmenetz angeschlossenen Verbraucher zur Zeit gerade Wärme benötigen. Die anfallende Wärme lädt der Betreiber in den Pufferspeicher.

Das funktioniert laut Wasser auch umgekehrt: Wenn das BHKW Wärme erzeugen muss, weil der Pufferspeicher leer ist, aber die Strompreise niedrig sind, muss der Strom trotzdem nicht verramscht werden. Denn der Betreiber kann damit über elektrische Heizstäbe im Pufferspeicher Wärme erzeugen.

Drehscheibe für die Wärme

An den Pufferspeicher lassen sich weitere Wärmeerzeuger anschließen wie z.B. eine Elektrolyse zur Wasserstofferzeugung, bei der auch Abwärme anfällt. „Mit dem Speicherkraftwerk lässt sich die Wärmeerzeugung immer weiter ausdehnen“, fasst Wasser zusammen.

Mit entsprechend großen Gas- und Wärmespeichern können die BHKW in einer flexibilisierten Biogasanlage 12 bis 60 Stunden stillstehen, während Gasproduktion und Wärmeversorgung kontinuierlich weiterlaufen. Wie Wasser vorrechnet, kann eine Biogasanlage damit mit gleichem Input die Zahl der Wärmekunden nahezu verdoppeln. Dazu tragen die saisonale Verschiebung sowie das größere BHKW mit höherem Wirkungsgrad bei. Außerdem sinken die Wartungskosten von 1 bis 2 ct/kWh auf bis zu 0,5 ct/kWh.

Erhebliche Zusatzerlöse

Eine Auswertung des Ingenieurbüros von 17 flexibilisierten Anlagen zeigte im Schnitt einen Mehrerlös von 13 ct/kWh mit folgenden Einzelposten:

• 10 ct/kWh Flexzusatzerlös,
• 1,2 ct/kWh Flexzuschlag,
• 1 ct/kWh durch höheren Wirkungsgrad,
• 0,5 ct/kWh Vorteil, weil die Generalrevision später erfolgt,
• 0,2 ct/kWh geringere Wartungskosten.

Dazu kommen rund 10 ct/kWh als Wärmeerlös, wenn man Wärme in ein Wärmenetz verkauft. Bei der Realisierung von Flexprojekten können zahlreiche Förderprogramme auf Bundes- und Landesebene helfen, rät Wasser abschließend.