Großer Forschungsbedarf zur energetischen Nutzung biogener Rest- und Abfallstoffe

Bioenergie ist gasförmig, flüssig oder als Festbrennstoff flexibel in allen Sektoren einsetzbar und trägt bereits heute zur klimafreundlichen Energieversorgung und zur Versorgungssicherheit bei. Sie ist zudem transport-, lager- und speicherfähig, wodurch Bioenergieanlagen und die kaskadierte Bioenergienutzung für das zukünftige Energieversorgungssystem Deutschlands und dessen Resilienz wichtig sein werden. Biomasse ist jedoch nur begrenzt verfügbar und unterliegt in zunehmendem Maße stofflichen und energetischen Nutzungskonkurrenzen. Das BMWK fördert ausschließlich Vorhaben zur energetischen Nutzung biogener Rest- und Abfallstoffe. Damit die Energiewende- und Klimaschutzziele erreicht werden können und bisher ungenutzte biogene Rest- und Abfallstoffe auch energetisch nutzbar werden, sind weitere Forschungsaktivitäten im Forschungsbereich Bioenergie notwendig. Dabei ist ein systemeffizienter und kaskadierter Einsatz gemäß der Nationalen Biomassestrategie der Bundesregierung unabdingbar.

Förderfähige Forschungsinhalte zur energetischen Nutzung biogener Rest- und Abfallstoffe

Förderfähig sind Vorhaben, die dabei helfen, die energetische Nutzung biogener Rest- und Abfallstoffe effizienter, emissionsärmer und kostengünstiger zu machen und die Resilienz eines zunehmend auf erneuerbaren Energien basierenden Energiesystems zu verbessern, insbesondere durch Systeme zur Spitzenlastdeckung.

Die Bandbreite förderfähiger Vorhaben im Bereich der Bioenergie umfasst alle Bioenergietechnologien und thermochemischen, physikalisch-chemischen sowie biochemischen Umwandlungsverfahren (beispielsweise Vergärung, Faulung in Kläranlagen, Vergasung, Feuerung) bis hin zu Herstellungsverfahren von fortschrittlichen Biokraftstoffen sowie biogenem Wasserstoff, die einer Erweiterung des Substrateinsatzspektrums hinsichtlich biogener Rest- und Abfallstoffe dienen.

Eine wichtige Rolle spielt der Einsatz von Bioenergieanlagen bei der Defossilisierung der Wärmeversorgung in der Industrie, sofern die industrielle Prozesswärme nicht ausreichend durch elektrisch erzeugte Wärme oder alternative Wärme aus anderen erneuerbaren Quellen kompensiert werden kann. Die Substitution von fossilen Energieträgern kann dann durch den sinnvollen Biomasseeinsatz zur Wärmerzeugung im Mittel- und Hochtemperaturbereich für die industrielle Prozesswärme erfolgen, insbesondere, wenn in Biomasse enthaltener Kohlenstoff für den industriellen Prozess eingesetzt wird.

Weitere relevante Forschungsthemen zur energetischen Nutzung biogener Rest- und Abfallstoffe

Biogene und synthetische Energieträger können zudem in einem defossilisierten Wärmenetz als Reserve dienen und Spitzenlasten abdecken. Zusätzlich ist auch die praktische Erprobung und Demonstration der CO2-Abscheidung und -Nutzung beziehungsweise -Speicherung mit BECCUS (bioenergy with carbon capture and storage or utilization) eine Option für neutrale CO2-Kreisläufe sowie für das Erreichen negativer CO2-Emissionen und daher in Kombination mit der energetischen Nutzung biogener Stoffströme förderfähig.

Eine große Bedeutung spielt die systemrelevante Flexibilisierung von Bioenergieanlagen bei gleichzeitig hoher Gesamteffizienz, um die Versorgungssicherheit auch in einem dezentralen Energiesystem gewährleisten zu können, das weitestgehend auf erneuerbaren Energien basiert.