Biogener Kohlenstoff und CO₂-Bilanz: Ist Biomethan klimaneutral?

CO₂, das bei der Verbrennung von Biomethan freigesetzt wird, ist biogenes Kohlendioxid: Der Kohlenstoff stammt aus Biomasse, die ihn in den letzten Jahren der Atmosphäre entzogen hat; deshalb werden in den EU-Methodiken die Emissionen aus der Nutzung von Brennstoffen aus Biomasse mit null angesetzt (e_u = 0), und die Bilanz umfasst die übrigen Bestandteile: Anbau, Verarbeitung, Transport, Methan, N₂O und Landnutzungsänderungen. Die „Neutralität“ von Biomethan ergibt sich also nicht aus der Biogenität des CO₂ allein, sondern aus der Gesamtbilanz, in der Methanlecks, N₂O-Emissionen und die Herkunft des Rohstoffs eine große Rolle spielen.

Kohlenstoffkreislauf und Bilanzierungskonvention

Pflanzen binden CO₂ in der Photosynthese, und der Abbau oder die Verbrennung von Biomasse führt es in die Atmosphäre zurück. Geschieht dies in kurzer Zeit (einjährige Pflanzen, Abfälle, Wirtschaftsdünger), gelangt netto kein zusätzlicher Kohlenstoff in die Atmosphäre, anders als bei fossilen Brennstoffen, die Kohlenstoff aus der Zeit vor Millionen von Jahren fördern. In nationalen Inventaren nach den IPCC-Leitlinien werden die CO₂-Emissionen aus der Verbrennung energetisch genutzter Biomasse nicht dem Energiesektor zugerechnet, sondern im Sektor Landnutzung und Forstwirtschaft erfasst, um Doppelzählungen zu vermeiden; im EU-Recht wurde dieser Grundsatz in die Nachhaltigkeitsmethodik übernommen.

Wo die Neutralität weniger eindeutig ist

Daher legt die RED Nachhaltigkeitskriterien für Biomasse fest (u. a. Schutz von Flächen mit hohem Naturschutzwert) sowie Schwellenwerte für die Emissionsminderung.

Methan, N₂O und Energie: Was tatsächlich dominiert

In einer Biogasanlage belasten folgende Emissionen die Bilanz tatsächlich: Methanlecks (Methanschlupf, Gärrest, Undichtigkeiten), N₂O aus der Düngung und der Ausbringung von Gärrest sowie CO₂ aus der im Prozess eingesetzten fossilen Energie (Strom, Wärme, Transport). Zum Beispiel entspricht 1 t entwichenes Methan 28 t CO₂e (GWP₁₀₀ = 28), sodass ein Verlust von 1% in einer Anlage, die 2,2 Mio. m³ CH₄ erzeugt (22.000 m³ ≈ 15,8 t), ca. 440 t CO₂e pro Jahr ausmacht – um ein Vielfaches mehr als die gut ein Dutzend Tonnen CO₂ aus der eingesetzten Energie in manchen Konfigurationen. Das biogene CO₂ aus der Verbrennung von 2,2 Mio. m³ CH₄ wiederum beträgt ca. 4300 t pro Jahr (2,2 Mio. × 1,98 kg/m³), wird nach der Konvention aber nicht in die Bilanz einbezogen.

Biogenes CO₂ als Ressource

Der CO₂-Strom aus der Biogasaufbereitung ist biogen rein. Man kann ihn:

1. freisetzen in die Atmosphäre (konventionell neutral),
2. nutzen (CCU) in der Lebensmittelindustrie, in Gewächshäusern, für E-Fuels,
3. speichern in tiefen geologischen Formationen (CCS), was zu einer Entnahme von CO₂ aus der Atmosphäre führt (sog. BECCS oder BiCRS).

In der dritten Variante kann die Bilanz von Biomethan negativ werden, weil zusätzlich zur Vermeidung fossiler Emissionen CO₂ aus dem atmosphärischen Kreislauf entnommen wird. Die Verordnung (EU) 2024/3012 schafft einen Rahmen für die freiwillige Zertifizierung der Kohlendioxidentnahme und erleichtert Transparenz und Glaubwürdigkeit solcher Maßnahmen.

Bewährte Bilanzierungspraxis

• Trennen Sie in Berichten biogenes von fossilem CO₂.
• Geben Sie Methan- und N₂O-Emissionen getrennt an, mit GWP und Zeithorizont.
• Nennen Sie, welche Methodik (RED, GHG Protocol) Sie anwenden.
• Denken Sie bei Ländern, die nach den IPCC-Leitlinien berichten, an die Erfassung der Biomasseemissionen im LULUCF-Sektor.

Häufigste Missverständnisse

Das erste Missverständnis: „Biogas ist immer neutral“. In Wirklichkeit kann eine schlecht betriebene Anlage mit Methanlecks einen größeren Fußabdruck haben als angenommen. Das zweite: „Das CO₂ aus der Aufbereitung spielt keine Rolle“. Es spielt eine Rolle, denn seine Verwertung (Verkauf, Speicherung) bietet die Chance, die Bilanz zu verbessern. Das dritte: „Biomasse ist immer erneuerbare Energie“. Nur Biomasse, die die Nachhaltigkeitskriterien erfüllt, wird in den EU-Mechanismen anerkannt. Eine nachvollziehbare, vollständige Bilanz schützt vor dem Vorwurf des Greenwashings.

Bedeutung für Abnehmer

Industrielle Abnehmer, die Biomethan kaufen, um ihre Scope-1-Emissionen zu senken, verlangen von Lieferanten zunehmend detaillierte Daten zum CO₂-Fußabdruck und nicht nur die Erklärung, dass das Gas biogen sei. In Nachhaltigkeitsberichten werden biogene und fossile Emissionen getrennt ausgewiesen, und der Lieferant sollte die Methodik und die Datenquellen benennen können.

Fazit

Biomethan kann für das Klima sehr vorteilhaft sein, jedoch nicht, weil „das CO₂ biogen ist“, sondern weil es fossilen Brennstoff ersetzt und Methanemissionen verhindert, sofern die Anlage dicht ist und gut betrieben wird. Eine ehrliche Bewertung erfordert die vollständige Bilanz, nicht eine einzelne Komponente.