Eine gewinnbringende Alternative zur herkömmlichen Energieversorgung ist beispielsweise das Blockheizkraftwerk, das die Energie doppelt nutzt und sowohl Wärme als auch Strom erzeugt. Doch wie funktioniert ein solches Blockheizkraftwerk (BHKW) eigentlich? Welche Vorteile hat es und für wen lohnt sich die Anschaffung?
Hocheffizient: Aus eins mach zwei
Blockheizkraftwerke arbeiten mit einem verblüffend einfachem Prinzip: Sie beziehen nur einmal Energie, nutzen diese dann aber gleich zweimal, nämlich sowohl für Strom- als auch Wärmeerzeugung. Für die Stromerzeugung treiben speziell entwickelte oder modifizierte Motore einen Generator an. Als Antriebsmittel kommt meist Erdgas oder Bio-Erdgas zum Einsatz, je nach Motor sind aber beispielsweise auch Öl, Diesel oder Pellets möglich. Geht bei herkömmlichen Kraftwerken die bei der Stromerzeugung entstehende Abwärme verloren, wird sie bei BHKW für die Heizung und die Trinkwassererwärmung verwendet. BHKWs verbinden also die Herstellung von Kraft (Strom) mit Wärme; man spricht daher von Kraft-Wärme-Kopplung. „Auf diese Weise wird die eingesetzte Energie doppelt genutzt, der Energieverbrauch eines Hauses kann dadurch um rund ein Drittel gesenkt werden“, erklärt Hans-Jürgen Nowak von der Initiative WÄRME+.
Die doppelte Nutzung der eingesetzten Energie ermöglicht einen Gesamtwirkungsgrad des BHKWs von rund 90 Prozent. Bei zentralen Großkraftwerken ist dieser Wirkungsgrad deutlich niedriger, meist bei weniger als 40 Prozent. Denn die ungenutzte Abwärme und der erforderliche Transport des erzeugten Stroms führen zu hohen Energieverlusten. Aber nicht nur der hohe Wirkungsgrad von BHKWs kann sich sehen lassen. Im Vergleich zu getrennter Strom- und Wärmeerzeugung sind die CO2-Emissionen um bis zu 50 Prozent geringer; BHKW-Besitzer leisten also einen aktiven Beitrag zum Umweltschutz.
Für jeden Bedarf die richtige Größe
KWK-Anlagen sind in unterschiedlichen Größen auf dem Markt, wobei nach der elektrischen Leistung unterschieden wird, die sie liefern können. Für Ein- und Zweifamilienhäuser eignen sich Nano-BHKW, die bis zu 2,5 Kilowatt Strom pro Stunde erzeugen. Eine höhere Leistung haben Mikro-BHKW, sie schaffen zwischen 2,5 und 15 Kilowatt pro Stunde und sind für Ein- bis Mehrfamilienhäuser geeignet. Noch mehr Strom liefern Mini-BHKW, nämlich zwischen 15 und 50 Kilowatt pro Stunde. Sie kommen eher in Mehrfamilienhäusern und Sportstudios, Schwimmbädern, etc. zum Einsatz.
Ihre Vorteile spielt eine KWK-Anlage am besten bei möglichst konstanten Laufleistungen aus, wenn sie also möglichst selten ein- und ausgeschaltet wird. Demzufolge ist es ratsam, bei der Anschaffung den Bedarf an Strom und Wärme genau zu kennen. Über das Jahr gesehen sollte der Bedarf an Wärme, also für Heizen und Warmwasser, relativ gleichmäßig sein und bei einem nano-BHKW mindestens 15.000 bis 20.000 Kilowattstunden im Jahr betragen. Um seinen Heizwärmebedarf zu ermitteln, bietet die Initiative WÄRME+ eine Rechenhilfe unter www.waerme-plus.de an.
Blockheizkraftwerke ideal bei energetischer Sanierung
Vor allem für Modernisierer sind KWK-Anlagen interessant. „Sie eignen sich hervorragend für den Baubestand und sind ein ideales System bei einer energetischen Sanierung“, stellt Nowak fest. Der Experte rechnet vor: „Ersetzt man in einem Einfamilienhaus mit einem jährlichen Erdgasverbrauch von 46.000 Kilowattstunden den alten Kessel durch eine Mikro-KWK-Anlage, so reduzieren sich die Betriebskosten deutlich. Der Einsatz einer Heizung, die gleichzeitig Strom erzeugt, ermöglicht eine jährliche Einsparung von bis zu 750 Euro bei Strom und Gas.“
Die Umrüstung auf eine KWK-Anlage erfolgt platzsparend, schnell und sauber. Die kleinen, kompakten Kraftwerke nehmen nicht viel Platz weg: Sie stecken in etwa kühlschrankgroßen Gehäusen („Block“) und finden damit in jedem Keller Platz. Vibrations- und Geräuschdämmung machen sie so leise, dass man den laufenden Motor in den Wohnräumen nicht hört. Vorhandene Heizkörper und Leitungen können problemlos weitergenutzt werden, unkomplizierte Umbauarbeiten sind lediglich im Heizungskeller erforderlich.
Vorteile, die sich sehen lassen können
Wer sich für die Anschaffung eines Blockheizkraftwerks entscheidet, profitiert nicht nur von geringeren Stromkosten. Als eigener Stromerzeuger ist man auch unabhängig von
steigenden Strompreisen. Ein weiterer Pluspunkt: Überschüssig erzeugter Strom kann ins öffentliche Netz eingespeist werden und wird entsprechend vergütet. Zudem können Sanierer mit umfassender staatlicher Förderung rechnen, wenn sie ein BHKW einbauen wollen. Sowohl die KfW als auch das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) zahlen Investitionszuschüsse, regionale Fördergelder können bei der Finanzierung ebenfalls zum Tragen kommen. Bei gas- und ölbetriebenen Anlagen besteht die Möglichkeit, die Energiesteuer erstattet zu bekommen.
