Blockheizkraftwerke im Altbau
Kraft-Wärme-Kopplung für energetisch sanierte Gebäude
Wird im Zuge einer energetischen Sanierung über eine neue Art der Wärmeerzeugung nachgedacht, bietet sich unter anderem der Einsatz eines Blockheizkraftwerkes (BHKW) an. Bislang lohnte sich der Einbau eines BHKW bei Alt- und Neubauten nur, wenn es sich um große Projekte mit einem insgesamt hohem Energiebedarf handelte, da meist nur Geräte mit größeren Leistungen produziert wurden. Seit der Markteinführung von Mini-Blockheizkraftwerken lässt sich das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) auch bei kleineren Projekten einsetzen, sodass auch energetisch sanierte oder kleinere Gebäude in Frage kommen.
Bild: BDEW Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft, Berlin
Bild: D. Haas-Arndt, Hannover
Kraft-Wärme-Kopplung bedeutet, dass gleichzeitig Strom und Wärme produziert wird. Bei der Stromproduktion entsteht Abwärme, die als Nutzwärme für Heizung und Warmwasseraufbereitung eingesetzt und in einem Nahwärmenetz verteilt wird. Das KWK-Prinzip kommt u.a. in Blockheizkraftwerken zum Einsatz. Diese bestehen aus einem Gas- oder Dieselmotor, der innerhalb eines schallgedämmten Gehäuses einen Generator zur Stromerzeugung antreibt. Die hierbei anfallende Abwärme des Motors und des Kühlwassers kann über einen Wärmetauscher auch an einen Warmwasserspeicher zur Erwärmung des Trinkwassers abgegeben werden. Im Vergleich zu einer getrennten Erzeugung von Strom und Wärme führt dieses Verfahren zu einer Primärenergieeinsparung von bis zu 40% und ist damit deutlich effizienter als die meisten anderen Methoden zur Wärme- und Stromerzeugung. Durch die optimierte Energieausnutzung werden darüber hinaus wesentlich geringere Mengen CO² an die Atmosphäre abgegeben.
Als Mini-Blockheizkraftwerke werden Anlagen bezeichnet, die im elektrischen Leistungsbereich unterhalb von 30 kW liegen. Kleinste BHKW-Module verfügen in der Regel über eine elektrische Leistung von 5 kW und eine thermische Leistung von 12,5 kW. Daher eignen sie sich auch für weniger große Sanierungsprojekte. Mini-BHKW können sowohl mit konstanter Motorendrehzahl als auch modulierend betrieben werden. Die Leistungsmodulation macht es erheblich leichter, das BHKW stufenlos an den tatsächlichen Bedarf anzupassen. So wird immer nur so viel Energie produziert, wie auch gerade benötigt wird.
Optisch weisen die Anlagen kaum Unterschiede zu einem Heizkessel
auf. Allerdings kosten sie etwa das Vierfache, sodass sich ihr
Einsatz nur durch die Stromabnahme und bei einer langen Laufzeit
rentiert. Darüber hinaus können staatliche Fördermöglichkeiten
genutzt werden. Mini-BHKW sollten – wie übliche Blockheizkraftwerke
auch – eine hohe jährliche Betriebsstundenzahl aufweisen, um sie
ökonomisch betreiben zu können. Ab etwa 4.000 Vollbetriebsstunden
im Jahr ist ein wirtschaftlicher Einsatz möglich.
