Größe, Anteil, Wachstum und Branchenanalyse des Biomassestrommarktes, nach Typ (städtische Rückstände, Biogas, Rückstände aus Land- und Forstwirtschaft, Energiepflanzen, Holzbiomasse, Deponiegas-Rohstoff), nach Anwendung (Papierindustrie, Forstindustrie, Plattenhersteller, Zellstoffindustrie), regionale Einblicke und Prognose bis 2033

Überblick über den Biomassestrommarkt

Die globale Marktgröße für Biomasseenergie wird im Jahr 2024 voraussichtlich 34.193,5 Millionen US-Dollar betragen und bis 2033 voraussichtlich 46.676,07 Millionen US-Dollar erreichen, mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 3,5 %.

Der Markt für Biomasseenergie erfreut sich weltweit einer zunehmenden Akzeptanz. Im Jahr 2023 wurden über 3.800 Biomasseanlagen in Betrieb genommen, die weltweit über 130.000 MW installierte Leistung erbringen. Bei der Stromerzeugung aus Biomasse werden organische Materialien wie Holzpellets, Waldreste und Energiepflanzen zur Erzeugung von Strom und Wärmeenergie genutzt. In den Vereinigten Staaten werden jährlich etwa 60 Millionen Tonnen Biomasse zur Stromerzeugung genutzt, was fast 5 % der gesamten erneuerbaren Stromproduktion des Landes ausmacht. Weltweit haben über 24 Länder Subventionen und Anreize eingeführt, um die Nutzung von Biomassestrom zu fördern, was zu einer Gesamtstromerzeugung aus Biomasse von 708 TWh im Jahr 2023 führt. Länder wie Deutschland mit einer installierten Biomassekapazität von 8,3 GW und China mit über 14,5 GW leisten einen wichtigen Beitrag zum Biomassestrommarkt. Im Jahr 2023 fügte Japan im Rahmen seines Übergangs zu erneuerbaren Energien Biomassekapazitäten im Wert von 2,4 GW hinzu. Die Expansion des Biomassestrommarktes wird durch regulatorische Vorgaben vorangetrieben, insbesondere in der EU, wo Biomasse im Jahr 2023 58 % der gesamten erneuerbaren Wärme ausmachte. Dieser hohe Bedarf an Dekarbonisierung hat allein in den letzten zwei Jahren weltweit den Bau von über 130 neuen Biomasseanlagen ausgelöst.

Wichtigste Erkenntnisse

Top-Treiber-Grund:Verstärkte Einführung von Vorschriften für erneuerbare Energien und staatlichen Förderprogrammen zur Förderung einer CO2-neutralen Stromerzeugung.

Top-Land/-Region:China ist mit über 14.500 MW installierter Biomassekapazität führend, angetrieben durch die Nutzung land- und forstwirtschaftlicher Reststoffe.

Top-Segment:Holzbiomasse dominiert das Artensegment und macht über 45 % des gesamten Rohstoffs aus, der weltweit zur Stromerzeugung aus Biomasse verwendet wird.

Markttrends für Biomassestrom

Die Trends auf dem Biomassestrommarkt deuten auf einen erheblichen Aufschwung bei der Infrastrukturentwicklung und der Rohstoffinnovation hin. Im Jahr 2023 wurden weltweit über 130 neue Biomassekraftwerke gebaut, was zu einer zusätzlichen installierten Leistung von fast 9.200 MW führte. In ganz Europa trug Biomasse im Jahr 2023 zu 58 % der erneuerbaren Wärmeerzeugung bei, wobei in der gesamten Region über 70 Millionen Tonnen Biomassebrennstoff verbraucht wurden. Der Trend zur gemeinsamen Verbrennung von Biomasse mit Kohle war in 18 Ländern zu beobachten und ermöglichte im Jahr 2023 die Nutzung von über 22 Millionen Tonnen Biomasse in nachgerüsteten Anlagen. Das Wachstum des Holzpelletmarktes unterstützt diesen Trend, wobei die weltweite Holzpelletproduktion im Jahr 2023 38 Millionen Tonnen überstieg, wovon 63 % in Biomassekraftwerke flossen.

Darüber hinaus hat der zunehmende Einsatz fortschrittlicher Vergasungstechnologien zum Bau von über 42 Biomassevergasungsanlagen weltweit geführt, wobei jede Anlage eine durchschnittliche Kapazität von 15 MW hat. Im asiatisch-pazifischen Raum verzeichnete man im Jahr 2023 einen Anstieg der Neugründungen von Biomasseanlagen um 17 %, vor allem in Indonesien und Thailand. Auf dem Markt für Biomassestrom gibt es eine Zunahme öffentlich-privater Partnerschaften, wobei allein im Jahr 2023 60 Kooperationsprojekte verzeichnet wurden. Dezentrale Biomasse-Energiesysteme erfreuten sich zunehmender Beliebtheit, insbesondere in abgelegenen afrikanischen Regionen, wo im Jahr 2023 500 dezentrale Biomasse-Anlagen in Betrieb genommen wurden, die jeweils bis zu 1.200 Haushalte versorgen. Der Gesamttrend betont Investitionen in Hybridsysteme, die Solar-Biomasse-Technologien integrieren, von denen weltweit 92 Pilotprojekte gestartet wurden.

Dynamik des Biomassestrommarktes

TREIBER

"Steigende Nachfrage nach erneuerbaren und CO2-neutralen Energiequellen."

Der Markt für Biomassestrom wird in erster Linie durch globale Initiativen zur Reduzierung der Kohlenstoffemissionen vorangetrieben, bei denen sich mehr als 196 Nationen im Rahmen des Pariser Abkommens auf den Übergang zu nachhaltiger Energie geeinigt haben. Allein im Jahr 2023 haben mehr als 43 Länder neue Bioenergie-Vorgaben umgesetzt. Die EU investierte 11,6 Milliarden Euro in die Biomasse-Infrastruktur und unterstützte damit direkt die Schaffung von 14.000 Arbeitsplätzen. Das Energieministerium der Vereinigten Staaten hat im Jahr 2023 600 Millionen US-Dollar zur Unterstützung von 20 großen Biomasseprojekten bereitgestellt. Diese Anreize haben in Kombination mit der zunehmenden Stilllegung von Kohlekraftwerken – über 70 Anlagen in den letzten fünf Jahren – zu einer höheren Mitverbrennung von Biomasse geführt. Die Umstellung des britischen Kraftwerks Drax auf 100 % Biomasse führte zu einer Reduzierung der jährlichen Kohlenstoffemissionen um 12 Millionen Tonnen und zeigt, wie Biomasse eine Doppelrolle bei der Energieerzeugung und Emissionsminderung erfüllt.

ZURÜCKHALTUNG

"Begrenzte Rohstoffverfügbarkeit und logistische Ineffizienzen."

Trotz wachsender Nachfrage wird die Entwicklung der Biomasseenergie häufig durch regionale Engpässe bei nachhaltigen Rohstoffen behindert. Im Jahr 2023 meldeten 16 Länder Defizite bei Biomassebrennstoffen, was zusammen einem Defizit von 4,2 Millionen Tonnen entspricht. Darüber hinaus ist der Transport von Biomassematerialien mit hohen Logistikkosten verbunden, wobei der Rohstofftransport bis zu 38 % der Betriebskosten kleiner Biomasseanlagen ausmacht. In Brasilien verzögerten sich etwa 30 % der geplanten Biomassekraftwerksprojekte aufgrund von Problemen bei der Rohstoffbeschaffung. Darüber hinaus erschwert die Qualitätsminderung der Biomasse während der Lagerung, die nach sechs Monaten zu einem Verlust des Energiegehalts von 12–18 % führt, Investitionen in die langfristige Speicherinfrastruktur zusätzlich. Der Rohstoffwettbewerb mit Biokraftstoffsektoren verringert auch die Verfügbarkeit für die Stromerzeugung.

GELEGENHEIT

"Integration von Biomasse in hybride erneuerbare Energienetze."

Der Biomassestrommarkt bietet enorme Chancen durch die Integration mit Solar-, Wind- und Speicherlösungen. Im Jahr 2023 wurden über 90 hybride erneuerbare Projekte angekündigt, die Biomasse einbeziehen. Indien initiierte 12 Solar-Biomasse-Mikronetzprojekte in ländlichen Bundesstaaten, die jeweils 1,2 MW zuverlässigen Strom in unterversorgte Gebiete liefern. Die African Renewable Energy Initiative befürwortete einen Plan, bis 2030 hybride Biomassesysteme mit einer Leistung von 3.000 MW einzusetzen. Diese integrierten Modelle optimieren nicht nur die Energieversorgung, sondern verringern auch die Abhängigkeit von einer einzigen Quelle. Fortschritte in der Biomasse-zu-Wasserstoff-Technologie versprechen ebenfalls eine Steigerung des Marktpotenzials: Pilotanlagen in Südkorea erzeugen täglich 30 kg Wasserstoff aus der Vergasung landwirtschaftlicher Reststoffe.

HERAUSFORDERUNG

"Hohe Kapitalkosten für die Entwicklung von Biomassekraftwerken."

Die Biomasse-Energieinfrastruktur erfordert erhebliche Kapitalinvestitionen, die oft 40–50 % höher sind als bei entsprechenden Solar-PV- oder Windkraftanlagen. Im Durchschnitt erfordert der Bau eines 50-MW-Biomassekraftwerks aufgrund der Ausrüstungskosten und der Anlagen zur Rohstoffverarbeitung Investitionen von über 180 Millionen US-Dollar. Im Jahr 2023 wurden weltweit über 25 Projekte aufgrund finanzieller Engpässe ausgesetzt. Die Betriebs- und Wartungskosten, einschließlich der Rohstoffhandhabung, tragen zusätzlich zu den Lebenszykluskosten um 25–30 % bei. Auch die regulatorische Unsicherheit erhöht das finanzielle Risiko. So wurden beispielsweise fünf Projekte in Südostasien nach dem Stopp der Förderprogramme eingestellt. Der Bedarf an Emissionskontrolltechnologien wie Wäschern und Filtern erhöht die Kosten weiter und erhöht die Kosten um 2 bis 3 Millionen US-Dollar pro Anlage.

Marktsegmentierung für Biomassestrom

Der Biomassestrommarkt ist nach Typ und Anwendung segmentiert. Zu den Haupttypen gehören städtische Rückstände, Biogas, landwirtschaftliche und forstwirtschaftliche Rückstände, Energiepflanzen, Holzbiomasse und Deponiegas-Rohstoffe. Die Anwendungssegmentierung umfasst die Papierindustrie, die Forstindustrie, Plattenhersteller und die Zellstoffindustrie. Jedes Segment trägt auf einzigartige Weise zum Biomasse-Ökosystem bei und nutzt bestimmte Rohstoffarten und industrielle Prozesse zur Erzeugung erneuerbarer Energie.

Nach Typ

• Städtische Rückstände: Städtische Rückstände machen etwa 7 % der weltweiten Stromerzeugung aus Biomasse aus, wobei jährlich 19 Millionen Tonnen in kommunalen Müllverbrennungsanlagen verarbeitet werden. In Ländern wie Japan unterstützen 1.600 städtische Müllverbrennungsanlagen die Stromerzeugung durch Rückstandsverbrennung.
• Biogas: Biogas aus der anaeroben Vergärung trägt weltweit zu 15 % zur Stromerzeugung aus Biomasse bei. Europa ist mit über 19.000 in Betrieb befindlichen Biogasanlagen im Jahr 2023 führend in der Biogasnutzung und erzeugt 62 TWh Strom aus organischen Abfallstoffen.
• Land- und forstwirtschaftliche Rückstände: Land- und forstwirtschaftliche Rückstände machen über 32 % des gesamten Biomasse-Stromverbrauchs aus, wobei allein Indien jährlich 120 Millionen Tonnen Ernterückstände verbraucht. Die USA verarbeiten jedes Jahr 50 Millionen Trockentonnen forstwirtschaftlicher Nebenprodukte.
• Energiepflanze: Energiepflanzen wie Rutenhirse und Chinaschilf tragen etwa 9 % zur Energie der Biomasse bei. Im Jahr 2023 wurden in der EU über 180.000 Hektar für den Energiepflanzenanbau genutzt und fast 4 Millionen Tonnen Biomasse produziert.
• Holzbiomasse: Holzbiomasse ist mit einem Marktanteil von 45 % das größte Segment. In Kanada wurden im Jahr 2023 über 35 Millionen Tonnen Hackschnitzel und Pellets in Biomasseanlagen verwendet.
• Deponiegas-Rohstoff: Deponiegassysteme haben im Jahr 2023 weltweit 10 Milliarden Kubikmeter Methan aufgefangen und genutzt, was einer Stromerzeugung von 200 TWh entspricht. Allein in den USA gibt es 565 Deponiestandorte zur Energiegewinnung aus Gas.

Auf Antrag

• Papierindustrie: Die Papierindustrie verbraucht jährlich 25 Millionen Tonnen Biomasse, insbesondere Schwarzlauge und Rindenrückstände, und versorgt weltweit mehr als 150 industrielle Blockheizkraftwerke mit Strom.
• Forstindustrie: Im Jahr 2023 integrierten über 140 Forstmühlen Biomassekessel zur Stromerzeugung aus Sägewerksabfällen und verbrauchten dabei 18 Millionen Tonnen Biomasse.
• Plattenhersteller: Oriented Strand Board- und Spanplattenfabriken nutzten im Jahr 2023 über 6 Millionen Tonnen Biomasse, um Energie für Trocknungs- und Pressvorgänge bereitzustellen.
• Zellstoffindustrie: Die Zellstoffindustrie verbrannte im Jahr 2023 über 34 Millionen Tonnen Schwarzlauge und erzeugte weltweit rund 55 TWh Energie. Länder wie Schweden und Finnland verlassen sich bei der Zellstoffherstellung stark auf biomassebefeuerte Rückgewinnungskessel.

Regionaler Ausblick auf den Biomassestrommarkt

Der Markt für Biomassestrom weist starke regionale Unterschiede auf, wobei die Kapazitätsverteilung durch die Verfügbarkeit von Rohstoffen, regulatorische Rahmenbedingungen und technologische Integration bestimmt wird.

• Nordamerika

Nordamerika verzeichnete im Jahr 2023 eine Biomassekapazität von über 20.000 MW, angeführt von den USA mit 16.500 MW und Kanada mit 3.800 MW. Die Region verarbeitete über 70 Millionen Tonnen Biomasse, größtenteils aus Forstbetrieben und Deponiegas. Mehr als 580 aktive Anlagen in ganz Nordamerika werden mit Waldreststoffen betrieben, wobei 140 Einheiten im Jahr 2023 auf hocheffiziente Vergasungssysteme umgerüstet werden.

• Europa

Europa bleibt mit über 42.000 installierten MW in 27 Ländern weltweit führend im Bereich der Energieerzeugung aus Biomasse. Deutschland, Frankreich und das Vereinigte Königreich trugen im Jahr 2023 63 % zum europäischen Biomassestrom bei. Mehr als 74 Millionen Tonnen Biomasse wurden verbraucht, 48 % davon stammten aus Holzquellen. In der Region gibt es über 1.000 mit Biomasse betriebene KWK-Anlagen, von denen 230 im Jahr 2023 neu in Betrieb genommen werden.

• Asien-Pazifik

Im asiatisch-pazifischen Raum wurden im Jahr 2023 4.800 MW an neuer Biomassekapazität hinzugefügt, sodass sich die regionale Gesamtkapazität auf über 26.000 MW beläuft. China liegt mit 14.500 MW an der Spitze, gefolgt von Indien mit 10.200 MW. Die Region verarbeitete 180 Millionen Tonnen Biomasse, wobei landwirtschaftliche Abfälle 65 % des Rohstoffs ausmachten. Japan hat im Jahr 2023 37 neue kommerzielle Biomasseanlagen in Betrieb genommen.

• Naher Osten und Afrika

Der Nahe Osten und Afrika verzeichneten im Jahr 2023 eine Biomassekapazität von 3.600 MW, wobei Südafrika, Ägypten und Nigeria über 70 % der Installationen ausmachten. In netzfernen Regionen wurden mehr als 90 dezentrale Biomasseanlagen errichtet, die jeweils zwischen 800 und 1.200 Haushalte versorgen. Die Region verarbeitete 5,5 Millionen Tonnen Ernterückstände und Siedlungsabfälle zur Stromerzeugung.

Liste der Top-Unternehmen auf dem Biomassestrommarkt

• DONG Energy A/S
• Wilcox Company
• Forth Energy Ltd.
• Ameresco Inc.
• Drax Group plc Co.
• Enviva LP
• MGT Ltd.
• Alstom SA
• Helius Energy Plc.
• Vattenfall AB
• Die Babcock & Wilcox Company

Top 2 Unternehmen mit dem höchsten Anteil

Drax Group plc Co.:Betreibt eine Biomassekapazität von über 3.900 MW, wobei im Jahr 2023 8 Millionen Tonnen Biomassepellets verbraucht werden.

Enviva LP:Lieferung von 6,2 Millionen Tonnen Biomassepellets im Jahr 2023 weltweit zur Unterstützung von Versorgungsunternehmen in Nordamerika und Europa.

Investitionsanalyse und -chancen

Im Jahr 2023 überstiegen die weltweiten Investitionen in Biomasse-Energieprojekte 32 Milliarden US-Dollar, wobei über 210 Großprojekte entweder genehmigt oder in der Entwicklung waren. Allein Europa hat über 11,6 Milliarden US-Dollar zu neuen Biomasseprojekten beigetragen, vor allem in Deutschland, Großbritannien und Schweden. Als direkte Folge des Ausbaus der Biomasse-Energieinfrastruktur wurden in 23 Ländern mehr als 14.000 Arbeitsplätze geschaffen. Die Asiatische Entwicklungsbank finanzierte Biomasseprojekte in ganz Südostasien im Wert von 800 Millionen US-Dollar und finanzierte damit mehr als 1.500 MW an neuer Erzeugungskapazität.

In Nordamerika flossen über 3,5 Milliarden US-Dollar an neuem Kapital in die Modernisierung und Erweiterung der Biomasse. Das US-Landwirtschaftsministerium hat 200 Millionen US-Dollar an Zuschüssen für gemeinschaftliche Biomasseanlagen in ländlichen Regionen ausgezahlt. Kanada kündigte ein neues Programm im Wert von 600 Millionen US-Dollar über einen Zeitraum von fünf Jahren an, das auf die Rückgewinnung von Altholz und die Energieumwandlung abzielt. In Indien erhielten im Jahr 2023 über 95 Biomasseprojekte Fördermittel in Höhe von insgesamt 3.000 Crore, was einer zusätzlichen Kapazität von mehr als 2.000 MW entspricht.

Schwellenländer wie Nigeria und Kenia starteten Programme zur ländlichen Elektrifizierung mit Biomasse im Wert von 240 Millionen US-Dollar. Auch das Engagement des Privatsektors nahm zu, und 18 neue Unternehmen stiegen in den Biomasse-Lieferkettensektor ein. Die Investitionen in Forschung und Entwicklung beliefen sich weltweit auf 1,3 Milliarden US-Dollar, wobei über 270 Patente im Zusammenhang mit Biomasseverbrennungs- und Rohstoffveredelungstechnologien angemeldet wurden. Es wird erwartet, dass die Integration von Biomasse in grüne Wasserstoff- und synthetische Kraftstoffprojekte bis 2026 insgesamt mehr als 5 Milliarden US-Dollar an Investitionen anziehen wird, wobei bereits 15 Pilotprojekte laufen.

Entwicklung neuer Produkte

Die Innovation auf dem Biomassestrommarkt hat sich beschleunigt, insbesondere in den Bereichen Vergasung, Pelletproduktion und Hybridintegration. Im Jahr 2023 wurden allein im Segment Biomassekessel über 45 neue Produktlinien eingeführt. Führende Unternehmen haben hocheffiziente Vergasungsanlagen mit einem thermischen Wirkungsgrad von bis zu 92 % auf den Markt gebracht. Ein japanischer Hersteller stellte ein modulares Biomasse-zu-Strom-System mit einer Kapazität von 1,2 MW vor, das in weniger als 60 Tagen einsatzbereit ist.

Enviva LP führte eine neue Reihe von Holzpellets mit 5 % höherer Energiedichte und 8 % geringerem Aschegehalt ein, wodurch die Verbrennungsleistung in Mitfeuerungsanlagen verbessert wird. Die Drax Group implementierte ein proprietäres Pellettrocknungssystem, das den Feuchtigkeitsgehalt um 4 % reduzierte und dadurch den Heizwert auf über 18,4 MJ/kg steigerte. Alstom hat eine Lösung zur Nachrüstung von Biomasseturbinen entwickelt, mit der Kohlekraftwerke innerhalb von 180 Tagen umgerüstet werden können, wodurch die Ausfallzeiten bei der Umstellung um 30 % reduziert werden.

Die Automatisierung bei der Handhabung von Biomassefutter wurde durch Roboterfütterer vorangetrieben, die den Arbeitsaufwand um 28 % reduzierten und die Konsistenz der Futterabgabe um 15 % verbesserten. Zur Optimierung der Verbrennungsraten wurden sensorintegrierte Brennkammern eingeführt, die zu einer um 10 % höheren Energieausbeute pro Tonne Biomasse führten. Darüber hinaus gewann Bioöl aus Schnellpyrolyse mit 12 im Jahr 2023 durchgeführten Versuchen im industriellen Maßstab an Bedeutung und produzierte über 9 Millionen Liter erneuerbares Öl. Mehr als 20 Anlagen zur Umwandlung von Biomasse in flüssigen Kraftstoff haben in den USA und Europa den Betrieb aufgenommen und produzieren jeweils durchschnittlich 25.000 Liter pro Tag.

Fünf aktuelle Entwicklungen

• Drax Group plc Co.: hat im September 2023 die vierte Einheit in seinem britischen Werk auf Biomasse umgestellt und damit seine biomassebefeuerte Stromerzeugungskapazität auf über 3.900 MW erhöht.
• Enviva LP: gab im Januar 2024 die Inbetriebnahme seiner 13. Holzpellet-Produktionsanlage in Mississippi mit einer Jahreskapazität von 1,1 Millionen Tonnen bekannt.
• Ameresco Inc.: startete im März 2024 in Kalifornien ein Biomassevergasungsprojekt im Wert von 150 Millionen US-Dollar, das jährlich über 480.000 Tonnen landwirtschaftliche Abfälle verarbeiten wird.
• Vattenfall AB: hat im August 2023 einen 10-Jahres-Liefervertrag für Biomasse-Brennstoffe mit einem Forstkonzern in Finnland unterzeichnet, der jährlich 2,5 Millionen Tonnen Rohstoffe für ihre nördlichen Werke sicherstellt.
• Wilcox Company: führte im Dezember 2023 einen Biomassekessel mit extrem niedrigen Emissionen ein, der in kommerziellen Versuchen Stickoxidemissionen von unter 30 ppm erreichte.

Berichtsberichterstattung über den Markt für Biomassestrom

Der Marktbericht für Biomassestrom bietet eine umfassende Abdeckung der Erzeugungskapazität, der Rohstoffquellen, Anwendungen, Technologien und des regionalen Einsatzes. Weltweit wurden über 3.800 in Betrieb befindliche Biomassekraftwerke bewertet und in mehr als 50 Ländern detailliert analysiert. Der Bericht untersucht über 120 Arten von Rohstoffen, darunter landwirtschaftliche Reststoffe, Siedlungsabfälle, Holzbiomasse und Biogasquellen, und analysiert deren Verbrennungseffizienz, Heizwerte und regionale Verfügbarkeit.

In Bezug auf die Technologie umfasst der Bericht eine Berichterstattung über Direktverbrennung, Vergasung, anaerobe Vergärung, Mitverbrennung und Pyrolyse sowie detaillierte Kennzahlen zu thermischer Effizienz, Emissionsprofilen und Energieumwandlungsverhältnissen. Die Marktanwendungen werden in verschiedenen Industriesektoren überprüft, darunter Zellstoff, Papier, Forstverarbeitung, kommunale Energieversorger und netzunabhängige ländliche Systeme, unterstützt durch Nutzungsdaten und Aufzeichnungen zur Kapazitätsauslastung.

Der Bericht bewertet die politischen Auswirkungen von mehr als 30 nationalen Subventionsrahmen, Investitionsanreizen und Standards für erneuerbare Portfolios, die sich direkt auf die Machbarkeit von Biomasseprojekten auswirken. Über 210 laufende und bevorstehende Investitionsprojekte wurden mit Einblicken in die Projektgröße, den Zeitplan für die Inbetriebnahme und die erwartete Leistungsabgabe vorgestellt. Darüber hinaus hebt der Bericht über 45 Anbieter und Entwickler von Biomassetechnologie hervor und gibt den Lesern Einblicke in Produktangebote, Innovationen und die Positionierung der Lieferkette.