Blockheizkraftwerk

Funktionsweise

Ein Blockheizkraftwerk erzeugt Strom und Wärme. Die Stromerzeugung wird ähnlich wie in großen Kraftwerken durch Verbrennung von Brennstoffen erreicht. Als Brennstoffe werden Erdgas, Diesel oder Heizöl verwendet, neuerdings zunehmend auch Biogas, Biodiesel oder Rapsöl. Durch die Verbrennung wird eine Turbine angetrieben, die Strom erzeugt. Dieses Prinzip nennt sich Kraft-Wärme-Kopplung.

Anders als in großen Verbrennungskraftwerken wird im Blockheizkraftwerk die entstehende Abwärme ebenfalls genutzt, was die Effizienz in der Nutzung des primären Brennstoffs auf bis zu 95% steigert, während normale Kraftwerke nur einen Nutzungsgrad von 36% erreichen.

Der erzeugte Strom wird entweder direkt verbraucht oder ins Netz eingespeist. Die Netzbetreiber sind gesetzlich zur Abnahme des Stroms aus Blockheizkraftwerken verpflichtet. Die entstehende Wärme kann für die Heizung oder zur Erwärmung des Brauchwasser verwendet oder in einem Wärmespeicher gepuffert werden.

Anfangs wurden Blockheizkraftwerke hauptsächlich in großen Gebäudekomplexen eingesetzt, beispielsweise in Schwimmbädern, Krankenhäusern und Wohnsiedlungen. Mittlerweile sind auch kleiner dimensionierte Anlagen für Ein- und Zweifamilienhäuser auf dem Markt. Sie sind so kompakt gebaut, dass sie in einem gewöhnlichen Technikraum Platz finden. Sie an ein bestehendes Heizungssystem anzuschließen, erfordert nur geringfügige Veränderungen.

Wirtschaftlichkeit

Für den wirtschaftlichen Betrieb des BHKW ist eine möglichst gleichmäßige Auslastung entscheidend. Gerade das stromerzeugende Modul ist in der Anschaffung teuer, weshalb die Anlage meistens so dimensioniert wird, dass die bei Volllast entstehende Wärme nur einen Teil des Wärmebedarfs der angeschlossenen Abnehmer deckt. So erreicht die Turbine eine möglichst hohe Betriebsstundenzahl, ohne dass erzeugte Wärme ungenutzt über ein Notkühlaggregat abgeführt werden muss, denn dies würde wiederum die Effizienz des Blockheizkraftwerks senken.

Richtet sich die Energieerzeugung nach dem Wärmebedarf der angeschlossenen Verbraucher, spricht man von einem wärmegeführten Kraftwerk. Bei stromgeführten Anlagen richtet sich die Leistungsabgabe nach dem Strombedarf. Welche Steuerung die günstigere ist, muss im Einzelfall entschieden werden.

Größe des Blockheizkraftwerks

Bei der Dimensionierung wird dreistufig unterschieden zwischen so genannten Mikro-BHKW's mit einer Leistung von bis zu 15 kWel, Mini-BHKW's bis zu 50 kWel und dem Rest. Mini-BHKW's eignen sich besonders für Einfamilienhäuser. Nach der Größe des BHKW richtet sich die staatlichen Förderungen.

Grafik: Peter Lehmacher unter CC 3.0

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