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Gülle, Gas und Strom – Reverion will den Markt für Biogasanlagen aufrollen

Mini-Crashkurs: Biogasanlagen in Deutschland

Reverion zielt unter anderem auch auf den Biogas-Markt. Deswegen ist es wichtig, ein paar Dinge zu wissen:

• Biogasanlagen gewinnen Strom durch die Verbrennung organisch erzeugter Gase, hauptsächlich Methan.

• Diese Gase entstehen durch Fermentierung von Gülle und Mist (fachsprachlich: "Wirtschaftsdünger") sowie nachwachsenden Rohstoffen wie Mais oder Gras.

• Bei der Methanverbrennung entsteht CO₂. Da Pflanzen dieses CO₂ zuvor aus der Luft gebunden haben – im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen wie Kohle, Öl und Gas – gelten Biogasanlagen als klimaneutral.

• Das Biomasseforschungszentrum berichtet, dass in Deutschland aktuell 8500 Anlagen aus 65 Millionen Tonnen Wirtschaftsdünger und 61 Millionen Tonnen nachwachsender Rohstoffe jährlich etwa 45 TWh Strom erzeugen.

• Diese Anlagen nutzen herkömmliche Gasmotoren zur Stromerzeugung.

• Ein Großteil der Biogasanlagen wurde vor etwa 20 Jahren errichtet, als das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) eine Einspeisevergütung garantierte. Diese Vergütung läuft schrittweise aus.

Was Reverion macht

• Vor circa 10 Jahren arbeiteten die Co-Gründer Stephan Herrmann und Felix Fischer am gleichen Lehrstuhl an der TU München, aber in getrennten Forschungsgruppen. Aus dieser Arbeit entstand Reverion.

• Zu den Investoren gehören u.a. Energy Impact Partners (EIP), European Innovation Council Fund (EIC Fund) UVC Partners und Extantia. (Komplette Liste hier.)

• Reverion entwickelt Kleinkraftwerke mit einer Leistung von 100 bis 500 kW. Diese nutzen Hochtemperatur-Brennstoffzellen, um chemische Energie aus Wasserstoff oder Biogas (Methan) in Strom umzuwandeln.

• Die Besonderheit: Reverions Anlagen können auch „rückwärts“ arbeiten – sie produzieren bei Stromüberschuss Methan oder Wasserstoff.

• Reverion verwendet eine Festoxidbrennstoffzelle (SOFC) zur Stromerzeugung. Diese erreicht deutlich höhere Temperaturen als andere Brennstoffzelltypen, etwa membranbasierte (Überblick über die Typen). Bei Temperaturen von 600 bis 800 Grad kann Biogas direkt verbrannt werden – ohne vorherige Wasserstoffproduktion in einem externen Prozess.

• Laut Reverion erreicht ihre Anlage einen Wirkungsgrad von 80% bei der Stromerzeugung. Das gelingt ihnen nach eigener Aussage, weil sie das komplette Biogas nutzen können, das zugeführt wird. Bei anderen Brennstoffzellen sind es technich bedingt nur 70%.

• Dies übertrifft sowohl den bisher für diesen Brennstoffzellentyp angesetzten Wert (ca. 60%) als auch den Wirkungsgrad herkömmlicher Gasmotoren. Letztere erreichen, begrenzt durch den Carnot-Faktor, nur 30–40%.

• Im Elektrolyseur-Modus zur Wasserstoff- oder Methanproduktion erzielt die Anlage laut Firmenangaben ebenfalls einen Wirkungsgrad von 80%, vergleichbar mit Elektrolyseuren anderer Hersteller.

• Diese Zwei-Wege-Fähigkeit ermöglicht flexiblere Reaktionen: Bei hohen Strompreisen kann die Anlage mit gespeichertem Biogas oder Wasserstoff Strom erzeugen. Bei niedrigen Preisen fungiert sie als Elektrolyseur zur Wasserstoff- oder Methanproduktion.

• Reverion hat Patente für die Systemkonfiguration, Gaszusammensetzung, den Betrieb und den Containereinbau angemeldet. Diese Patente sind öffentlich einsehbar u.a. hier.

Worin Reverion seinen Wettbewerbsvorteil sieht

Im Gespräch mit mir sagte Felix Fischer, der COO von Reverion, dass ihre Anlagen zwei Vorteile haben.

Erstens arbeiten die Brennstoffzellen deutlich effizienter als herkömmliche Gasmotoren, d.h. die Betreiber der Anlagen können mehr Strom mit der gleichen Menge an Methan produzieren und entsprechend mehr verdienen. Zweitens liefern die Anlagen, was immer wertvoller wird: einen schnell hochfahrbaren Stromproduzenten, der in hohen Lastphasen im Netz einspringen kann.

Bisherige Biogas-Anlagen arbeiten, obwohl sie es technisch könnten, so gut wie gar nicht flexibel. Im Jahr 2020 folgten gerade einmal 150 Anlagen den Börsenstrom-Preisen, die restlichen 8500 Anlagen liefen einfach durch, rund um die Uhr und folgten damit den Anreizen, die das EEG ursprünglich im Jahr 2000 und 2004 setzte.

Es gibt zwar seit 2012 eine Flexibilitätsprämie. Wer aber flexibel arbeiten will, müsste erstmal in Speicherkapazität, Kraftwerksleistung, Transformatoren, Schaltanlagen und Steuerungstechnik investieren (PDF, S.60ff). Das hat sich kaum gelohnt, weil die Anlagen so oder so eine feste Vergütung bekamen.

Reverions Anlagen liefern auch wie herkömmliche Anlagen CO₂, das der Atmosphäre entnommen wurde und damit als grün gelten kann. Die chemische Industrie, Brauereien und andere brauchen dieses CO₂.

Zusammenfassend: Effizientere Verbrennung, flexible Fahrweise und grünes CO₂ sind aus Sicht von Reverion also Wettbewerbsvorteile. Reverions Berechnungen zufolge könne sich so eine Anlage nach vier bis sechs Jahren amortisieren, aber "die Anlage lebt davon, dass die Schwankungen im Strompreis immer größer werden." Allerdings ist Reverions Anlage auch viermal so teuer wie eine herkömmliche.

Welchen Markt es anstrebt

Zwei große Kundengruppen gibt es:

1. Landwirte, deren Anlagen aus dem EEG fallen

Bauern, die vor 20 Jahren eine Biogasanlage errichtet haben, bekommen nun keine garantierte Einspeisevergütung mehr und müssen beginnen, flexibel zu arbeiten. "Wir reden mit denjenigen, die das jetzt schon machen", sagt Fischer. "Königskunde" sei, wer sich ans Wasserstoff-Netz anschließen will.

2. Industriekunden, die grünes CO₂ brauchen

Viele Brauereien könnten mit ihrem genutzten Brauwasser Biogasanlagen betreiben, tun es aber noch nicht. Die Anlagen von Reverion könnten ihre Profitabilität erhöhen. Die chemische Industrie wiederum braucht dringend grünes CO₂ bzw. Wasserstoff, um klimaneutral zu werden. Reverion arbeitet in einem Pilotprojekt mit Wacker Chemie zusammen.

Laut Fischer habe es bereits 60 Vorbestellungen für die Anlagen gegeben, 80% davon aus der Landwirtschaft.

🍏 Was ich denke

Was ich sehr an Reverion schätze: Aus Forschungsarbeiten an einem Uni-Lehrstuhl entstand eine Geschäftsidee, die einen ganzen Sektor grundlegend aufrollen soll.

Den Gründern geht es nicht darum, hier und da noch ein paar Prozent Effizienz aus bestehenden Gasmotoren herauszukitzeln; sie ersetzen diese direkt durch die wesentlich effizienteren Hochleistungs-Brennstoffzellen. Würde man diese Technologie in den bisher bestehenden Anlagen mit Gasmotoren einsetzen, hätte Deutschland 45 TWh sauberen Strom mehr zur Verfügung – bei gleichbleibendem Materialeinsatz.

Das wären 10 Prozent mehr des gesamten deutschen Strombedarfs und bei solchen Dimensionen gilt unhinterfragt in jedem Falle: Haben wäre besser als Brauchen.

Gleichzeitig erweitern Reverions Anlagen den Einsatzradius der Biogasflotten. Waren diese bisher oft nur Grundlast-Stromlieferanten, werden sie jetzt durch die angeschlossenen Elektrolyseure zu prinzipiell gut steuerbaren Stromlieferanten und -speichereinheiten.

Diese haben den entscheidenden Vorteil, den alle Molekülspeicher bieten: Sie können über lange Zeiträume hinweg Energie vorhalten. Natürlich haben sie auch deren Nachteil: Wirkungsgradverluste im Vergleich zu Batteriespeichern.

Besonders attraktiv ist, dass Reverion das entstehende CO₂ nicht als Abfall betrachtet, sondern als Rohstoff, der weiterverwendet werden muss.

Dies geschieht entweder für die lokale Methan- oder Wasserstoffproduktion vor Ort oder in einem angeschlossenen Industriepark. Es besteht sogar die Möglichkeit, das CO₂ in der Erde zu verpressen, wodurch der gesamte Prozess klimanegativ würde – er würde CO₂ aus der Atmosphäre entnehmen. Allerdings fehlen dafür derzeit die nötige Infrastruktur, entsprechende Gesetze und jegliche Verdienstmöglichkeiten.

Und das bringt mich zu dem einen „Aber“, das ich hier anmerken möchte.

Der erfolgreiche, gewinnbringende Einsatz von Reverions Anlagen hängt in Deutschland davon ab, dass die Bedingungen in mindestens zwei Bereichen stimmen: Flexible Einspeisung und Entnahme müssen sich wirklich lohnen, und die Infrastruktur für grüne Gase, insbesondere für Wasserstoff, muss in größerem Umfang ausgebaut werden. Auch eine CO₂-Infrastruktur (zumindest lokal) wäre wichtig.

Nichts davon liegt in der Hand eines deutschen Biogas-Betreibers. Auf seiner Rechnung stehen jedoch die hohen Anfangsinvestitionen für die Reverion-Anlagen. Es muss sich im Einzelfall rechnen, und da gilt es, genau hinzuschauen.

Das ist allerdings kein Argument gegen die Geschäftsidee an sich.

Andere Länder können günstigere Rahmenbedingungen bieten. Denkbar wäre, die Reverion-Anlagen ohne Biogas zu betreiben und in klassischen Elektrolyseur-Märkten eine Nische zu suchen, wo Wasserstoff als chemischer Speicher eingesetzt werden soll. Die Anlagen würden dann in ihren zwei Modi durchlaufen und sich über das ganze Jahr abschreiben können.

Zudem beginnen viele Länder gerade erst zu verstehen, wie wertvoll Bio-Müll in einem Energiesystem sein kann. Südkorea etwa hat innerhalb von 20 Jahren seine Recyclingquote für Lebensmittel auf fast 100% gesteigert – unter anderem auch mithilfe von Biogasanlagen.

Und selbst wenn all das scheitern sollte: Eine Brennstoffzelle mit 80% Wirkungsgrad soll erst einmal jemand nachbauen. Das ist bei aller Komplexität von Reverions Modell deren zentrale Errungenschaft.

Wie bewertest du Reverion? Habe ich etwas übersehen? Schreib’ mir deine Meinung direkt als Antwort auf diese Mail oder besuche die Kommentarspalte. 

👉️ Steige tiefer ein

• Dieser Biomasse-Report vom Dt. Biomasseforschungszentrum (PDF)

• Reverions Pitchdeck aus Pre-Series A

• Wie es Südkorea gelingt, 98% seiner Essensreste wieder zu verwenden, bechreibt die WaPo

• Mein Text zum Wasserstoff-Hochlauf

Die guten Links

Deep Dives, die deine Zeit wert sind. 

☀️⛽️ Die SZ widmet sich einer Solartankstelle in Egling, Bayern. Dort kostet der Ladestrom zur Mittagszeit weniger als in der Nacht. Das können dann schon mal nur 22 Cent für die KWh sein. Florian Schönberger vom Betreiber Visipron Energy erklärt im Gespräch, wie die Tankstelle im Winter überleben kann. (Vielen Dank an Bernd für den Hinweis auf das Interview!)

🍖 Canary Media aus den USA wirft einen Blick auf die deutsche Balkon-Solar-Revolution, die wir in diesem Jahr erlebt haben. Nichts darin ist neu, aber ich lese gerne ausländische Medien, wenn es um Deutschland geht, weil ich wissen will, wo diese Schwerpunkte setzen. Canary beschreibt weniger die direkten Energie-Vorteile als die indirekten: Energiewende selbst machen, Strom als ein rares Gut kennenlernen, mit den Nachbarn ins Gespräch kommen. Ich sehe es genauso, im Frühjahr schrieb ich: „Balkonkraftwerke können mehr als Energie erzeugen.“

🛢️ Wer in den letzten Wochen mal einen Blick auf einen Preischart für Öl geworfen hat: Es sieht nicht gut aus, der Trend zeigt nach unten und nun hat auch noch Saudi-Arabien den Preiskrieg eröffnet. Das ist gut für inflationsgeplagte Weltwirtschaft – und liegt eben nicht nur daran, dass die Wirtschaft lahmt, wie dieser Text bei Progress Playbook zeigt. China verbraucht dank E-Autos weniger Öl.

Die wichtigen News

Nachrichten, über die die Branche gerade spricht.

Vorne weg eine Meldung: Holcim investiert in Sublime Systems kohlenstoffarme Zement-Technologie. Ich hatte mich mit Sublime System hier beschäftigt.

☀️ Solarenergie & Photovoltaik

• Spanien setzt ein neues Solarausbauziel von 76 GW bis 2030 (PV Magazine)

• Fraunhofer ISE: Skalierbare Perowskit-Silizium-Solarzelle erreicht höheren Wirkungsgrad (Solarserver)

• China baut PV-Kraftwerk in Namibia mit Kredit der deutschen KfW (Solarserver)

• Kosten für neue PV-Kraftwerke 2023 um 56 % geringer als für fossile und nukleare Optionen (PV Magazine)

• Studie empfiehlt Ansteuerbarkeit auch für Photovoltaikanlagen unter 25 Kilowatt (PV Magazine)

• SMA will mit Restrukturierungsprogramm bis zu 200 Millionen Euro sparen (PV Magazine)

🌬️ Windenergie

• Forschende entwickeln recyclingfähige Rotorblätter aus biobasierten Materialien (Ingenieur.de)

• Erste autonome Unterwasserdrohne inspiziert Offshore-Windparks (Ingenieur.de)

• Urteil: Kreise in NRW dürfen Windradgenehmigungen nicht eigenmächtig aussetzen (Top Agrar)

🔧 Weitere Technologien

• Der australische Bergbaukonzern Fortescue kauft elektrische Baumaschinen im Wert von €2,6 Milliarden vom Schweizer Bautechnik-Unternehmen Liebherr (Auto Motor Sport)

• ETH Zürich entwickelt eine neue Energiespeichertechnik mit Edelstahlfässern, die mit Eisenerz gefüllt sind, um saisonale Energieüberschüsse zu speichern (NZZ)

• Die 49 vielversprechendsten Impact-Startups in Europa (Sifted)

• Volkswagen senkt Preis für ID.3 Elektroauto (Golem)

• Huawei stellt das weltweit größte Mikronetz vor (PV Magazine)

• Große Stahlkäufer fragen 1 Million Tonnen grünen Stahl nach (Canary Media)

📈 Marktentwicklungen & Energiepolitik

• Fachleute lehnen Habecks Ideen für den Kapazitätsmarkt ab (Handelsblatt)

• Equinor exportiert nun doch keinen blauen Wasserstoff nach Deutschland (Handelsblatt)

• Deshalb setzen immer mehr Länder in Afrika auf Atomkraft (Handelsblatt)

• Neue Hürden für die CO₂-Speicherung in Deutschland (Handelsblatt)

• Studie: So viele Milliarden zahlt China für Klimafinanzierung (Table Media)

• Uber fordert EU auf, neue Verbrennungsmotoren für Dienstwagen, Taxis und Mietautos bis 2030 zu verbieten (Euronews)

Jobs & Deals

💶 Marvel Fusion aus München hat in einer Serie-B-Finanzierungsrunde etwa €60 Millionen für seine Trägheitseinschluss- und laserbasierte Fusionstechnologie eingesammelt. Lead: HV Capital führte die Runde an. 8 Offene Stellen.

💶 Repath aus Hamburg sicherte sich €3,6 Millionen in einer Series-A-Finanzierungsrunde, um seine Lösung zur Wiederherstellung und Regeneration von Ökosystemen weiterzuentwickeln. Investoren: Greencode Ventures und Lightbird. 2 offene Stellen, darunter Frontend-Developer und Principal Engineer. Initiativbewerbungen willkommen.

💶 Biovox aus Darmstadt entwickelt nachhaltige Kunststoffe für die Medizinindustrie. Sie haben gerade €2,2 Millionen in einer Seed eingesammelt. Lead: HTGF. Keine offenen Stellen.

💶 Cariqa, Berlin. Pre-Seed, etwa €1 Million für seine EV-Ladepreis-Software, die für Betreiber von Elektrofahrzeug-Ladestationen entwickelt wurde. Anthemis, Vento Ventures und andere haben investiert. Keine offenen Stellen.

👉️ Hier habe ich für dich eine Liste von Jobportalen für grüne Jobs zusammengestellt.

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Der letzte Link

Zwei Meldungen sind mir diese Woche aufgefallen, die jede für sich genommen, nicht allzu wichtig ist. Aber sie kommen aus so unterschiedlichen Gebieten – und zeigen doch beide nach vorne. Portugal führt ein Abo-Modell für seinen gesamten staatlichen ÖPNV ein und die niederländische Bank ING leiht Firmen kein Geld mehr, die bei ihren Klimazielen hinterherhängen.

Letzte Frage, nach deinem Klick kannst du mir noch Details schreiben, wenn du willst: