Der Biogasmotor und sein Platz in der Energiewende

Zwei aktuelle Studien der FAU Erlangen-Nürnberg und des Wuppertal Instituts zeigen: Flexibilisierte Biogasanlagen können Dunkelflauten überbrücken, fossile Gaskraftwerke ersetzen und Milliarden einsparen. Doch die Politik setzt auf andere Lösungen.

VON MARTIN JENDRISCHIK · 8 Min. Lesezeit

Wenn der Wind nicht weht und die Sonne nicht scheint, braucht Deutschland steuerbare Kraftwerke. Die Bundesregierung unter Wirtschaftsministerin Katherina Reiche plant dafür neue fossile Gaskraftwerke. Doch ausgerechnet eine Technologie, die seit Jahrzehnten auf deutschen Bauernhöfen arbeitet, könnte diese Aufgabe besser, günstiger und klimafreundlicher erledigen: der Biogasmotor.

Knapp 10.000 Biogasanlagen stehen in Deutschland. Sie versorgen heute schon rund 400.000 Haushalte mit Wärme, dazu Hunderte Schulen, Schwimmbäder und Turnhallen. Die meisten dieser Anlagen betreiben Biogasmotoren in Blockheizkraftwerken, die gleichzeitig Strom und Wärme erzeugen. Ende Mai 2026 haben gleich zwei wissenschaftliche Studien gezeigt, dass dieses System weit mehr kann als Grundlast.

Was ein Biogasmotor ist und wie er funktioniert

Ein Biogasmotor ist ein Verbrennungsmotor, der dauerhaft mit Biogas betrieben werden kann. Anders als ein Erdgasmotor muss er mit einem Treibstoff zurechtkommen, dessen Methangehalt zwischen 50 und 75 Prozent schwankt und der potenziell motorschädigende Stoffe wie Schwefelwasserstoff enthält. Das macht Biogasmotoren zu spezialisierten Aggregaten, die innerhalb eines Blockheizkraftwerks (BHKW) sowohl Strom als auch Wärme erzeugen.

Zwei Motortypen dominieren den Markt. Gas-Otto-Motoren, die von Benzinmotoren abgeleitet sind, können Biogas ab einer Methankonzentration von 45 Prozent direkt verbrennen. Zündstrahlmotoren, abgeleitet von Dieselmotoren, benötigen eine geringe Menge Zündöl (moderne Aggregate kommen mit 2 Prozent aus), erreichen dafür aber einen höheren thermischen Wirkungsgrad. In Deutschland dürfen Biogasmotoren maximal 10 Prozent Zündöl einsetzen.

Daneben gibt es Mikrogasturbinen, die weniger Wartung benötigen und höhere Abwärmetemperaturen liefern, aber geringere elektrische Wirkungsgrade bei höheren Investitionskosten aufweisen. Hersteller wie MAN Engines, INNIO Jenbacher, 2G Energy oder Caterpillar Energy Solutions produzieren Biogasmotoren für Leistungsbereiche von 40 bis über 550 Kilowatt. MAN hat Anfang 2026 eine überarbeitete Baureihe (E3262 LE282) angekündigt, die ab der zweiten Jahreshälfte 2026 verfügbar ist und auf höhere Betriebssicherheit unter anspruchsvollen Einsatzbedingungen zielt.

12,6 Gigawatt gegen die Dunkelflaute

Am 28. Mai 2026 hat Prof. Dr. Jürgen Karl vom Lehrstuhl für Energieverfahrenstechnik der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) eine Metastudie vorgestellt, die den Blick auf Biogasmotoren grundlegend verschiebt. Die im Auftrag der Kampagne „Biogas ist Zukunft“ erstellte Untersuchung trägt den Titel „Hochflexible Biogas-Speicherkraftwerke“ und quantifiziert erstmals den volkswirtschaftlichen Nutzen flexibilisierter Biogasanlagen.

Das zentrale Ergebnis: Durch Nachrüstung bestehender Biogasanlagen mit Gasspeichern und Überbauung der Blockheizkraftwerke könnten bis 2030 rund 12,6 Gigawatt gesicherte elektrische Leistung bereitstehen. Zum Vergleich: Die gesamte Kraftwerksstrategie der Bundesregierung sieht den Bau von rund 12 Gigawatt neuer Gaskraftwerke vor. Die Biogasbranche könnte also eine vergleichbare Leistung liefern, ohne dass ein einziges neues fossiles Kraftwerk gebaut werden muss.

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Der volkswirtschaftliche Nutzen dieses Ausbaus liegt laut FAU-Studie bei mindestens 7,8 Milliarden Euro pro Jahr. Darin enthalten sind steuerliche Rückflüsse durch regionale Wertschöpfung, CO2-Einsparungen, der Ersatz von Erdgas im Wärmemarkt sowie Einsparungen bei Kapazitätsprämie und Redispatch. Die Kosten für Marktprämie, Flexibilitätszuschlag und eine vorgeschlagene Speicherkapazitätsprämie liegen mit maximal 5,3 Milliarden Euro pro Jahr deutlich darunter.

Fünf Tage ohne Wind und Sonne

Parallel zur FAU-Studie hat das Wuppertal Institut im Auftrag von Greenpeace eine Analyse vorgelegt, die den Blickwinkel erweitert. Die Studie „Flexibilität statt fossiles Gas“ untersucht systematisch, welche Alternativen zu neuen Gaskraftwerken existieren, und kommt zu einem Ergebnis, das in der Debatte um Versorgungssicherheit selten Gehör findet: Ein Zusammenspiel aus Batteriespeichern, Energieeffizienz, Demand Response und überbauten Biogasanlagen kann Dunkelflauten von bis zu fünf Tagen überbrücken.

Zusätzliche fossile Backup-Kapazitäten werden demnach erst bei Dunkelflauten relevant, die länger als fünf Tage andauern. Solche Ereignisse treten laut der Analyse im Durchschnitt weniger als einmal pro Jahr auf. Dr. Stefan Thomas, Leiter der Abteilung Energie-, Verkehrs- und Klimapolitik am Wuppertal Institut, bringt es auf eine klare Formel: Statt primär auf neue Gaskraftwerke zu setzen, sollten vorrangig die Potenziale alternativer Flexibilitätsoptionen genutzt werden.

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Die FAU-Studie ergänzt diese Perspektive mit einem konkreten technischen Vorschlag: Ein Speicherkapazitätszuschlag im EEG soll sicherstellen, dass Biogasanlagen künftig mit ausreichend Gasspeicherkapazität ausgestattet werden, um mindestens 80, idealerweise 160 Stunden unter Volllast Strom zu erzeugen. Das wäre genug, um selbst mehrtägige Dunkelflauten mitzutragen.

Warum die Politik auf das Falsche setzt

Dass Biogasmotoren mehr leisten können als Grundlast, ist keine neue Erkenntnis. Hans-Josef Fell, EEG-Miterfinder und Präsident der Energy Watch Group, hat das Konzept des flexiblen Biogaskraftwerks schon bei der Ausarbeitung des EEG 2000 mitgedacht. Seine damalige Idee: Biogasanlagen sollen nicht kontinuierlich Strom erzeugen, sondern dann einspeisen, wenn Wind und Sonne fehlen. Die Energy Watch Group rechnet vor, dass bereits die Umrüstung der Hälfte aller deutschen Biogasanlagen zu Speicherkraftwerken über 10 Gigawatt Spitzenlast freisetzen würde, was in einer Dunkelflaute dem Zehnfachen der Leistung aller deutschen Pumpspeicherwerke entspricht.

In einem Interview mit dem Klimareporter im März 2026 machte Fell deutlich, was er von der aktuellen Energiepolitik hält: Die Energy Watch Group hat berechnet, dass der verschleppte Ausbau der Erneuerbaren bis 2045 insgesamt 320 Milliarden Euro an Mehrkosten produziert, weil zu lange auf teure fossile Energien gesetzt wird. Biogas, Batteriespeicher, flexible Wasserkraft und steuerbare Nachfrage könnten den Flexibilitätsbedarf schneller und günstiger decken als neue Gaskraftwerke. Dass Wirtschaftsministerin Katharina Reiche trotzdem auf fossile Kapazitäten setzt, erklärt Fell damit, dass es ihr nicht um geopolitische Versorgungssicherheit geht, sondern um die Sicherung von Konzerngewinnen aus dem fossilen Geschäft.

Trotz dieser Studienlage fokussiert sich der Entwurf des Strom-Versorgungssicherheits- und Kapazitätsgesetzes (StromVKG) primär auf fossile Erdgas- und künftige Wasserstoffkraftwerke. Die Kapazitätsprämie für neue Gaskraftwerke würde laut der FAU-Studie 173 Euro pro Kilowatt kosten. Der Flexibilitätszuschlag für Biogasanlagen liegt bei 100 Euro pro Kilowatt und ist laut Prof. Karl nicht einmal kostendeckend. Die fossile Gaswirtschaft würde also erhebliche Nettoprämien erhalten, während Biogasanlagenbetreiber*innen draufzahlen.

Das ist auch deshalb brisant, weil die Energiekrise der Jahre 2022 bis 2025 gezeigt hat, was fossile Abhängigkeiten kosten. Allein die gestiegenen Erdgaspreise verursachten in diesem Zeitraum volkswirtschaftliche Schäden zwischen 75 und 235 Milliarden Euro. Biogasanlagen hingegen nutzen heimische Rohstoffe: Gülle, Pflanzenreste, Bioabfälle. Sie sind unabhängig von Importrouten, geopolitischen Krisen und schwankenden Weltmarktpreisen.

Die aktuelle EEG-Ausschreibungspolitik verschärft das Problem. Zwar hat das Biomassepaket 2025 das Ausschreibungsvolumen erhöht und den Flexibilitätszuschlag auf 100 Euro pro Kilowatt angehoben. Doch die FAU-Studie empfiehlt ein jährliches Ausschreibungsvolumen von 3,2 Gigawatt, um das Potenzial zu heben. Die tatsächlichen Volumina liegen mit 1,3 GW (2025) und 1,126 GW (2026) weit darunter. Für viele der rund 10.000 Bestandsanlagen endet in den nächsten Jahren die EEG-Vergütung. Ohne Anschlussperspektive droht ein stiller Rückbau.

Mehr als Strom: Wärme, Klimaschutz, regionale Wertschöpfung

Der Biogasmotor in seinem BHKW ist ein Kraft-Wärme-Kopplungs-Aggregat. Der erzeugte Strom wird ins Netz eingespeist. Die Abwärme aus Motor und Abgas wird über Wärmetauscher zurückgewonnen und kann Nahwärmenetze speisen, industrielle Prozesswärme liefern oder landwirtschaftliche Trocknungsanlagen betreiben. Besonders wirtschaftlich arbeiten Anlagen, die diese Wärme ganzjährig nutzen können.

Die FAU-Studie betont, dass Biogas und Biomethan gerade für den Wärmesektor langfristig unverzichtbar bleiben, insbesondere in schwer elektrifizierbaren Bereichen. Steigende CO2-Preise werden fossiles Erdgas in Wärmenetzen zunehmend unwirtschaftlich machen. Biomethan bietet dort eine klimafreundliche Alternative, die vorhandene Infrastruktur nutzen kann.

Ein weiterer Aspekt, der in der energiepolitischen Debatte oft untergeht: Die Nutzung von Gülle in Biogasanlagen vermeidet Methanemissionen, die sonst bei der offenen Lagerung entstehen würden. Die FAU-Studie beziffert das Potenzial: Würde das gesamte technisch verfügbare Gülle-Potenzial in Deutschland erschlossen, ließen sich die jährlichen Treibhausgasemissionen um bis zu 10,1 Millionen Tonnen CO2-Äquivalent senken. Die Studie fordert deshalb gezielt höhere Zuschläge für Güllekleinanlagen und vereinfachte Genehmigungsverfahren.

Was jetzt passieren muss

Die beiden Studien zeichnen ein konsistentes Bild: Flexibilisierte Biogasanlagen mit leistungsstarken Biogasmotoren sind eine der kostengünstigsten und schnellsten Optionen, um Versorgungssicherheit in einem erneuerbaren Energiesystem zu gewährleisten. Sie sind keine Zukunftstechnologie, sondern bestehende Infrastruktur, die mit vergleichsweise geringem Aufwand für eine neue Rolle ausgerüstet werden kann.

Die FAU-Studie formuliert dafür eine konkrete Roadmap: Erhöhung der EEG-Ausschreibungsvolumen auf 3,2 GW pro Jahr, Einführung eines Speicherkapazitätszuschlags, gezielte Förderung von Güllekleinanlagen und vereinfachte Genehmigungsverfahren. Das Wuppertal Institut ergänzt aus systemischer Perspektive: Flexibilitätsoptionen müssen im StromVKG gegenüber fossilen Kraftwerken priorisiert werden, nicht nur toleriert.

Ob die Politik diese Erkenntnisse aufgreift, ist offen. Die aktuelle Kraftwerksstrategie priorisiert fossile Lösungen. Für die rund 10.000 bestehenden Biogasanlagen tickt derweil die Uhr: Wenn eine Anlage den Betrieb einmal einstellt, ist sie nur schwer zu reaktivieren. Was heute als Flexibilitätsreserve verfügbar wäre, könnte morgen unwiederbringlich verloren sein.

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