Hands-on model for assessing the green­house gas emissions and the fossil energy consumption of agricultural biogas plants | Ein praxisorientiertes Modell für die Analyse der Treibhausgas- und Energiebilanz landwirtschaftlicher Biogasanlagen

English. In this article, we present an application for estimating and analyzing the greenhouse gas (GHG) emissions and cumulated energy demand of biogas production chains in agriculture, which was developed mainly for practitioners. The primary goal of this application is to illustrate: What are the important sources of GHGs along the biogas chain, and how can they be mitigated? In addition, figures for the individual specific CO2-equivalent(CO2e) emissions of electricity and heat supply from biogas are computed. In a reproducible manner, the application calculates the essential GHG sources within biogas systems, allowing for their comparison. In the underlying model, the process chain is separated into the sub-systems of energy crop production and biogas utilization. Using real-world data from ten biogas farms in Bavaria, we discuss the abilities and limitations of our application.

German. Im vorliegenden Artikel stellen wir eine Anwendung für die Abschätzung und Bewertung der Treibhausgas (THG)- und Energiebilanz landwirtschaftlicher Biogasketten vor, die sich insbesondere an Betreiber von Biogasanlagen richtet. Die Entwicklung erfolgte mit dem vorrangigen Ziel, verständlich zu machen, welches die wesentlichen Quellen für THG entlang der Biogaskette sind und wie diese vermindert werden können. Erst an zweiter Stelle stand die möglichst verlässliche Berechnung eines Zahlenwertes für die betriebsspezifischen CO2-Äquivalent(CO2e)-Emissionen der Energiebereitstellung aus Biogas. Im Modell werden die wesentlichen Quellen für Treibhausgase entlang der Biogas-Prozesskette berücksichtigt und zueinander ins Verhältnis gesetzt. Hierbei sind die Bilanzierung der Substratbereitstellung und der energetischen Verwertung des Biogases rechnerisch entkoppelt. Anhand der Daten von zehn Biogasbetrieben aus dem Bayerischen Biogas-Monitoring werden die Möglichkeiten und Grenzen der Anwendung diskutiert.