- Ein Blockheizkraftwerk (BHKW) ist eine Art von Kraft-Wärme-Kopplungsanlage, die sowohl Strom als auch Wärmeenergie aus einer einzigen Brennstoffquelle erzeugt.
- BHKW sind sehr effizient: Sie können achtzig bis über neunzig Prozent der Primärenergie nutzen.
- Die KfW bietet verschiedene Förderprogramme an, um den Kauf und die Nutzung von Blockheizkraftwerken zu unterstützen.
Ein Blockheizkraftwerk (BHKW), auch bekannt als Kraft-Wärme-Kopplungsanlage (KWK), ist ein kombiniertes System, das sowohl elektrischen Strom als auch nutzbare Wärmeenergie aus einer einzigen Brennstoffquelle erzeugt und das mit einem hohen Wirkungsgrad. Hier erfahren Sie wie ein Blockheizkraftwerk funktioniert, welche Vorteile diese Art von Heizsystem mit sich bringt und welche Kosten damit verbunden sind.
Inhaltsverzeichnis
Was ist ein Blockheizkraftwerk?
Ein Blockheizkraftwerk (BHKW) ist eine Art von Kraft-Wärme-Kopplungsanlage, die sowohl Strom als auch Wärmeenergie aus einer einzigen Brennstoffquelle erzeugt. Sie sind kleine Kraftwerke, die Quartiere oder auch einzelne Häuser versorgen. Das umweltfreundliche Verfahren wird staatlich gefördert und von den Energieversorgern unterstützt. KWK-Anlagen können mit einer Vielzahl von Brennstoffen betrieben werden Erdgas, Biogas, Kohle, Biomasse und Abwärme. Kohle ist zwar theoretisch eine Option, wird aber praktisch nur in großen Kraftwerken eingesetzt.
Wie funktioniert ein BHKW?
Durch KWK erzeugte thermische Energie kann für eine Vielzahl von Zwecken genutzt werden, z. B. für Raumheizung, Warmwasserbereitung, Prozesswärme und industrielle Anwendungen.
In einem Haushalt funktioniert die Kraft-Wärme-Kopplung, indem sie die Wärme, die als Nebenprodukt der Stromerzeugung entsteht, auffängt und für die Warmwasserbereitung oder die Raumheizung nutzt. Ein gasbefeuertes Blockheizkraftwerk zum Beispiel wandelt das Erdgas in Wärmeenergie und Strom um. Die Wärmeenergie wird dann zur Erwärmung von Wasser für den Hausgebrauch genutzt, während der überschüssige Strom ins Netz eingespeist wird.
In einer stromgeführten KWK-Anlage, auch Mikro-Kraft-Wärme-Kopplungsanlage oder Mikro-KWK genannt, liegt der Schwerpunkt auf der Stromerzeugung. Die Wärme, die dabei als Nebenprodukt entsteht, wird zur Erwärmung von Wasser oder der Umgebungsluft genutzt. Wärmegeführte Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen nutzen die thermische Energie für Raumheizung, Prozesswärme oder industrielle Prozesse wobei die Stromerzeugung ein Nebenprodukt ist.
Die Kraft-Wärme-Kopplung kann auch zur Erzeugung von Warmwasser für industrielle Prozesse oder andere Anwendungen genutzt werden. In einigen Fällen können die Abgase einer KWK-Anlage zur Erzeugung von Dampf oder Wärmeenergie genutzt werden.
Welche Arten von Blockheizkraftwerken gibt es?
Es gibt drei Haupttypen von KWK-Anlagen:
- KWK-Anlagen mit Hubkolbenmotor
- Gasturbinen-KWK-Anlagen
- Brennstoffzellen-KWK-Anlagen
Der häufigste Typ von KWK-Anlagen ist die Hubkolbenmotor-KWK-Anlage. Hubkolbenmotoren sind Verbrennungsmotoren, die ähnlich wie die Motoren in Autos und Lastwagen sind. Gasturbinen-KWK-Anlagen sind weniger verbreitet, aber sie sind effizienter als KWK-Anlagen mit Hubkolbenmotoren. Brennstoffzellen-KWK-Anlagen sind die am wenigsten verbreitete Art von KWK-Anlagen, aber sie sind die effizientesten.
Welche Vorteile hat ein Blockheizkraftwerk?
Ein Blockheizkraftwerk (BHKW) ist eine gute Möglichkeit, die Effizienz der Heizungs- und Stromversorgungssysteme Ihres Hauses zu verbessern. KWK-Anlagen nutzen die Abwärme eines Prozesses, um Strom für einen anderen Prozess zu erzeugen.
Ein großer Vorteil besteht somit in der Effizienz und dem Wirkungsgrad von Blockheizkraftwerken, da sie meist direkt in den Kellern der Verbraucher vorzufinden sind. BHKW können achtzig bis über neunzig Prozent der Primärenergie wirklich nutzen.
Ein weiterer Vorteil der Kraft-Wärme-Kopplung ist, dass sie den Ausstoß von Kohlendioxid (CO2) und anderen Schadstoffen deutlich reduziert. Tatsächlich kann die Kraft-Wärme-Kopplung die CO2-Emissionen im Vergleich zu herkömmlichen Heizsystemen um bis zu 50 Prozent reduzieren.
Welche Nachteile hat ein Blockheizkraftwerk?
Es gibt auch einige Nachteile von KWK-Anlagen. Einer davon ist, dass die KWK-Technologie noch nicht so weit verbreitet ist wie die traditionellen Methoden der Stromerzeugung, was bedeutet, dass es weniger Erfahrung und Fachwissen auf diesem Gebiet gibt. Dies kann zu höheren Kosten und längeren Fristen für die Installation und Inbetriebnahme führen.
Zusammengefasst haben KWK-Anlagen hohe Anschaffungs- und Installationskosten und verursachen gleichzeitig hohe Wartungskosten. Außerdem erzeugen sie keinen Strom ohne Wärmebedarf. KWK-Anlagen erfordern zudem eine genaue, individuelle Planung, um sicherzustellen, dass die Anlage für die spezifischen Bedürfnisse des Haushalts oder des Unternehmens möglichst effizient und kostengünstig ist. Faktoren wie die Größe des Gebäudes, das Klima und die Verfügbarkeit von Brennstoffen müssen bei der Planung einer KWK-Anlage berücksichtigt werden.
Für wen lohnt sich ein Blockheizkraftwerk?
Eine KWK-Anlage ist nur dann effizient, wenn sie mindestens 70 Prozent des gesamten Wärmebedarfs und 30 Prozent des Strombedarfs decken kann. Diese allgemeine Aussage lässt jedoch andere wichtige Faktoren wie die Art des verwendeten Brennstoffs, die Betriebshäufigkeit und die Effizienz des Betriebs unberücksichtigt. Ein BHKW wird wirtschaftlich, wenn es zwei Drittel oder mehr pro Jahr läuft: Sie sind daher ideal für Betreiber, die das ganze Jahr über einen konstanten Wärmebedarf haben – auch in den Sommermonaten.
Wie viel kostet die Installation oder Nutzung eines Blockheizkraftwerks?
Es gibt eine Reihe verschiedener Blockheizkraftwerk-Technologien (BHKW), von denen jede ihre eigenen spezifischen Kosten hat. Im Allgemeinen ist die Installation oder Nutzung eines BHKW jedoch relativ teuer. Jedoch ist man unabhängig von Strompreisschwankungen und trägt maßgeblich zur Reduktion der CO2-Emissionen bei.
Je nach Anforderungen, Hersteller, Design und Qualität liegen die Kosten für ein Mikro- oder Nano-BHKW in der Regel zwischen 15.000 und 30.000 Euro. Eine Anlage von bis zu zehn Kilowatt (Mikro BHKW-Anlage) würde etwa 25.000 Euro kosten, während Mini-BHKWKs 10.000-20.000 Euro teurer sind. Es ist jedoch wichtig zu wissen, dass die Investitionskosten mit steigender elektrischer Leistung sinken.
Die Anschaffungskosten sind bei einer großen Anlage zwar höher als bei einer kleinen, jedoch sind die Betriebskosten bei Mini-BHKWs weitaus geringer. Zudem gilt zu beachten: Bei einem Blockheizkraftwerk mit mehr als 10 Kilowatt müssen zusätzlich Steuern in Höhe von 2,6 Cent pro Kilowattstunde auf den generierten Strom gezahlt werden.
Um wirtschaftlich effizient zu sein, müssen die Gesamtkosten der installierten und betriebenen KWK-Anlage berücksichtigt werden, nicht nur die Preise der KWK-Anlagen. Dieser Preis umfasst die Anschlusskosten für Strom und Wasser, die Einbindung in den Heizkreislauf, die Kosten für zusätzliche Komponenten wie Pufferspeicher und alle anderen damit verbundenen Ausgaben.
Sollten Sie sich ein Blockheizkraftwerk zulegen, sollte Sie daran denken sich in das Marktstammdatenregister einzutragen.
Werden Blockheizkraftwerke von der KfW gefördert?
Das Programm 270 „Erneuerbare Energien – Standard“ der KfW bietet zinsgünstige Kredite oder Investitionszuschüsse für KWK-Anlagen, die feste Biomasse, Biogas oder Erdwärme nutzen. Die Förderung steht Unternehmen, Freiberuflern, Privatpersonen und gemeinnützigen Organisationen zur Verfügung, die den von ihnen erzeugten Strom wieder ins Netz verkaufen wollen. Sowohl Mini-KWK-Anlagen als auch Mikro-KWK-Anlagen sind förderfähig. Dies gilt für bis zu 100 Prozent der förderfähigen Nettoinvestitionen, mit einer Obergrenze von 50 Millionen Euro pro Projekt. Das Darlehen kann in voller Höhe oder in Raten abgerufen werden.
Wenn eine Brennstoffzelle in da Blockheizsystem eingesetzt wird ist zusätzlich das KfW-Zuschussprogramm 433 (Energieeffizient Bauen und Sanieren – Brennstoffzellen-Zuschuss) für die Förderung relevant. Dieser Investitionszuschuss unterscheidet sich von dem Darlehen aus dem Programm 270 dadurch, dass er nach Abschluss des Projekts überwiesen wird. Der Investitionszuschuss beläuft sich auf bis zu 40 Prozent. Die Höhe des Zuschusses richtet sich nach der Leistungsklasse der Brennstoffzelle und den Gesamtkosten.
Häufig gestellte Fragen
Was kostet ein Blockheizkraftwerk für ein Einfamilienhaus?
Die Kosten einer KWK-Anlage für ein Einfamilienhaus hängen von vielen verschiedenen Faktoren ab, z. B. von der Größe der Anlage, der Art des verwendeten Brennstoffs und den spezifischen Bedürfnissen des Haushalts. Die Kosten für ein Mikro- oder Nano-BHKW in der Regel zwischen 15.000 und 30.000 Euro. Eine Anlage von bis zu zehn Kilowatt (Mikro BHKW-Anlage) würde etwa 25.000 Euro kosten, während Mini-BHKWKs 10.000-20.000 Euro teurer sind.
Wie lange hält ein Blockheizkraftwerk?
Die Lebensdauer einer KWK-Anlage beträgt in der Regel 20 bis 25 Jahre. Dies hängt jedoch von der Art des verwendeten Brennstoffs und der Häufigkeit der Wartung ab.
