Emissionen und KlimaLeitfaden
THG-Bilanz von Biomethan nach RED II Schritt für Schritt: Formel, Komponenten und Minderungsschwellen
Wie die THG-Emissionen von Biomethan in der Richtlinie RED II berechnet werden: die Formel E = eec + el + ep + etd + eu − esca − eccs − eccr, die Komponenten, der fossile Referenzbrennstoff mit 94 g CO₂e/MJ und die erforderlichen Minderungsschwellen.
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Die Treibhausgasemissionen von Biomethan werden nach der Methodik der Richtlinie RED II (Richtlinie (EU) 2018/2001) berechnet, indem die Emissionen aller Stufen der Kette summiert werden: Anbau oder Gewinnung des Rohstoffs, Verarbeitung, Transport, Verteilung und Nutzung, anschließend werden Gutschriften abgezogen. Das Ergebnis wird in Gramm CO₂-Äquivalent je Megajoule Brennstoffenergie (gCO₂e/MJ) ausgedrückt und mit dem fossilen Referenzbrennstoff verglichen – 94 gCO₂e/MJ für Kraftstoffe im Verkehr. Biomethan kann auf die EE-Ziele angerechnet werden, wenn die Minderung gegenüber diesem Wert die erforderliche Schwelle erreicht.
Formel
In der RED-Methodik betragen die Gesamtemissionen des Brennstoffs:
E = e_ec + e_l + e_p + e_td + e_u − e_sca − e_ccs − e_ccr
| Symbol | Bedeutung |
|---|---|
| e_ec | Emissionen aus der Gewinnung oder dem Anbau des Rohstoffs |
| e_l | Emissionen aus Landnutzungsänderungen (in der Praxis für Abfälle und Reststoffe üblicherweise null) |
| e_p | Emissionen aus der Verarbeitung (Vergärung, Aufbereitung, einschließlich Methanverlusten) |
| e_td | Emissionen aus Transport und Verteilung |
| e_u | Emissionen aus der Nutzung des Brennstoffs (bei Brennstoffen aus Biomasse üblicherweise null, da das CO₂ biogen ist) |
| e_sca | Minderung durch verstärkte Kohlenstoffspeicherung im Boden |
| e_ccs, e_ccr | Minderungen im Zusammenhang mit Abscheidung, Speicherung und Verwendung von CO₂ |
Die Emissionsminderung gegenüber dem fossilen Brennstoff wird als (EF − E)/EF berechnet, wobei EF die Emissionen des Referenzbrennstoffs sind. Für Kraftstoffe im Verkehr gilt EF = 94 gCO₂e/MJ; für Wärme und Strom gelten andere Referenzwerte.
Minderungsschwellen
Vereinfacht:
- Biokraftstoffe und Biogas im Verkehr aus Anlagen, die ab dem 1. Januar 2021 in Betrieb genommen wurden – Minderung von mindestens 65%;
- Brennstoffe aus Biomasse in Stromerzeugung, Wärme- und Kälteversorgung – 70% für Anlagen, die ab 2021 in Betrieb genommen wurden, 80% für Anlagen, die ab 2026 in Betrieb genommen werden (die Werte betreffen die Kriterien für Förderung und Anrechnung auf die Ziele).
Die genauen Schwellen, Stichtage und Ausnahmen sind unmittelbar in der Richtlinie und im nationalen Umsetzungsrecht nachzulesen.
Woraus sich die Emissionen von Biomethan zusammensetzen
- Rohstoff. Abfälle und Reststoffe (Gülle, Lebensmittelabfälle) haben üblicherweise null oder sehr niedrige Emissionen aus der Gewinnung; Energiepflanzen tragen Emissionen aus Düngung, Maschinen und Landnutzungsänderungen bei.
- Vergärung. Emissionen aus dem Energieverbrauch und aus Methanleckagen, vor allem aus offenen Gärrestbehältern.
- Aufbereitung. Energieverbrauch und Methanschlupf.
- Transport. Anlieferung des Rohstoffs zur Biogasanlage und des Gases zum Abnehmer.
- Gutschriften. Für Gülle sowie für bestimmte landwirtschaftliche Praktiken oder für die CO₂-Abscheidung.
Standardwerte und tatsächliche Werte
Die Anhänge der Richtlinie enthalten typische und Standardwerte für ausgewählte Ketten (z. B. Biogas aus Gülle, Abfällen, Mais), differenziert u. a. nach der Art des Gärrests (offen oder geschlossen) und der Art der Behandlung des Offgases. Die Standardwerte sind konservativ (üblicherweise ungünstiger als die typischen), daher erzielen gut arbeitende Anlagen durch Berechnungen mit tatsächlichen Werten häufig ein besseres Ergebnis, die jedoch Daten und ein Zertifizierungsaudit erfordern. Die Wahl des Ansatzes hängt vom Gewinn aus der höheren Minderung und von den Verifizierungskosten ab.
Berechnungsbeispiel (illustrativ)
Annahmen: Biomethan aus einem Abfallgemisch; Emissionen e_ec = 0 (Abfälle), e_p = 18 gCO₂e/MJ, e_td = 3, e_u = 0, ohne Gutschriften. E = 21 gCO₂e/MJ. Minderung: (94 − 21)/94 ≈ 77,7%, oberhalb der Schwelle von 65%. Würde der Methanverlust bei der Aufbereitung steigen und e_p auf 40 gCO₂e/MJ anwachsen, ergibt sich: E = 43; Minderung ≈ 54%, also unterhalb der Schwelle. Das zeigt, dass die Begrenzung von Methanverlusten und Emissionen aus dem Gärrest über die Erfüllung der Anforderungen entscheiden kann. Die Werte im Beispiel sind angenommen und stammen nicht aus Messungen.
Zertifizierung
Die Verifizierung der Emissionen erfolgt durch nationale oder EU-weite freiwillige Systeme (z. B. ISCC, REDcert) mittels unabhängiger Zertifizierungsstellen, die Daten zu Rohstoffen, Energieverbrauch, Verlusten und Lieferkette prüfen. Für den Erzeuger bedeutet das die Notwendigkeit, Aufzeichnungen zu führen: Massenbilanz, Lieferunterlagen, Messergebnisse und Abrechnungen.
Typische Fehler bei der Berechnung
Die häufigsten Fehler sind das Auslassen von Emissionen aus der Gärrestlagerung, die Annahme eines zu optimistischen Methanschlupfs ohne Bestätigung durch Messungen, das Vermischen von Einheiten (MJ Biomethan gegenüber MJ Rohstoff) sowie die Behandlung von Werten aus einer Kette als allgemeingültig für eine andere. Zu bedenken ist auch, dass die Massenbilanz in einer Anlage mit mehreren Substraten die Zuordnung der Emissionen zu den einzelnen Strömen (Allokation) erfordert und eine unzutreffende Aufteilung das Ergebnis verändern kann. Daher sollten Eingangsdaten wie Mengen und Arten der Substrate, Energieverbrauch und Lieferdokumentation vom ersten Betriebstag der Anlage an systematisch erfasst werden.
Zusammenfassung
Die RED-Methodik führt dazu, dass der Wert von Biomethan mit seinem Treibhausgas-Fußabdruck verknüpft ist: Je niedriger die Prozessemissionen, desto größer der Abstand zur Schwelle und desto höher der Handelswert. Es lohnt sich, die Anlage im Hinblick auf Emissionen zu planen: dichte Gärrestbehälter, geringer Methanschlupf und Energie aus EE.
Quellen
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