Das EEG 2014 ist für die Bundesregierung nur ein Baustein im Umbau des Strommarktes, der für die nächsten Jahre geplant ist. Wichtiger Punkt in der Zeitreihe ist das Jahr 2022, in dem die letzten Atomkraftwerke mit einer Leistung von 12.000 MW außer Betrieb gehen. Die Herausforderung ist groß: Erneuerbare Energieträger sollen bis 2050 einen Anteil von 80 % des Verbrauchs decken. Schon heute übersteigt ihre Erzeugung manchmal den regionalen Verbrauch, so dass die Netzbetreiber gezielt Kraftwerke ab- und zuschalten müssen. Der Betrieb von Kohle- und Erdgaskraftwerken wird dadurch zunehmend unrentabel, deshalb werden Bereitschaftszahlungen gefordert, um die Versorgung zu sichern. Die Bundesregierung hat sich jedoch gegen solche sog. Kapazitätsprämien entschieden. Sie bevorzugt den sog. Energy-only-Markt, bei dem nur die eingespeiste Kilowattstunde bezahlt wird. Dabei schwanken die Preise stark und spiegeln den augenblicklichen Wert des Stroms wider. Für die Anlagenbetreiber kommt es also darauf an, ihren Betrieb am Markt auszurichten. Auch wenn bestehende Bioenergieanlagen innerhalb ihrer EEG-Vergütungsdauer feste Rahmenbedingungen vorfinden, werden 2015 die Weichen für die zukünftige Rolle der erneuerbaren Energien im Strombereich gestellt.

Seit dem EEG 2012 können Stromerzeugungsanlagen, die auf Basis von erneuerbaren Energiequellen arbeiten, an der Direktvermarktung teilnehmen. Durch die Marktprämie sollen die Betreiber angeregt werden, ihre Grundlastanlagen zu regelbaren, flexiblen Kraftwerken zu entwickeln, um ein Gegengewicht zu den fluktuierenden Solar- und Windkraftanlagen zu bilden. Die Mehrheit der Biogasanlagen nimmt bereits am Regelenergiemarkt teil. Sie tragen dabei zu den Systemdienstleistungen bei, die die Stromnetzbetreiber zur Einhaltung der Netzfrequenz benötigen. Je nach Situation wird positive oder negative Regelenergie eingesetzt – wird Leistung zu- oder weggeschaltet. Der hierbei erzielbare Erlös ist marktabhängig und unterliegt deutlichen Schwankungen. Die Biogasanlagenbetreiber erbringen üblicherweise Sekundärregelleistung und Minutenregelleistung, die innerhalb von 5 bzw. 15 Minuten nach Anforderungen bereitgestellt werden muss.

Für die flexible Stromerzeugung ist eine weitergehende Umstellung der Anlagen erforderlich. Die Installation zusätzlicher BHKW-Leistung ermöglicht die verlässliche Erzeugung nach vereinbarten Fahrplänen. Gas- und Wärmespeicher stellen die Verbindung zwischen der kontinuierlichen Gaserzeugung und der diskontinuierlichen Abnahme dar. Die flexible Erzeugung erhöht auch die Chancen einer bedarfsgerechten Wärmeerzeugung durch die höhere installierte Leistung und eine teilweise Verschiebung vom Sommer- zum Winterbetrieb. Die Erlöse setzen sich aus der Flexibilitätsprämie und den Vergütungen der Stromvermarkter zusammen.

Audi E-Gas-Anlage in Werlte (Quelle: Audi)

Bei höheren Anteilen erneuerbarer Energieträger im Energiemix bekommt die Verbindung zwischen den Energieformen zunehmende Bedeutung. So ermöglicht z.B. die Verwendung von Biomethan in Erdgasfahrzeugen die Verschiebung von Strom- und Wärmeerzeugungskapazität in den Verkehrsbereich. Wärmepumpen nutzen Strom aus erneuerbaren Energiequellen zur Wärmeversorgung, erreichen aber nur bei sehr gut gedämmten Gebäuden und Wärmequellen wie Erdreich oder Grundwasser Arbeitszahlen, die für eine positive Umweltbilanz ausreichen. Wenn kurzfristig kein Strom aus Bioenergie benötigt wird, kann die Versorgung von Wärmekunden durch Power-to-heat-Aggregate gesichert werden. Bei Power-to-gas-Verfahren wird Wind- oder Solarstrom zu Wasserstoff und weitergehend zu synthetischem Biogas umgewandelt. Die Verluste solcher Umwandlungsverfahren können bei bedarfsgerechter Energieerzeugung aus Bioenergieträgern vermieden werden.

Die verzahnte Nutzung verschiedener erneuerbarer Energieträger stellt einen wichtigen Aspekt bei der Umstellung der Energieversorgung dar. Denn während im Stromsektor mit mehr als 30 % der höchste Anteil erneuerbarer Energieträger erreicht wird, liegen die Werte in den Sektoren Wärme und Verkehr mit 9,5 und 5,5 % deutlich geringer. Ohne die Senkung des Energieverbrauchs und ohne eine hocheffiziente Energieumwandlung ist das Ziel einer vollständig auf regenerativen Energiequellen basierenden Energieversorgung nicht zu erreichen. Dabei gilt auch für Bioenergieträger das Gebot der effizienten Umwandlung. Die Verstromung ohne Wärmenutzung kann dabei ebenso wie die Verbrennung in einfachsten Feuerstätten keine Lösung sein. Mittel- und langfristiges Ziel sind eine mehrstufige Nutzung z.B. in Bioraffinerien und die Erschließung weiterer Rohstoffpotenziale z.B. bei biogenen Reststoffen oder bei bisher ungenutzten Sortimenten z.B. in der Landschaftspflege.