Blockheizkraftwerke
In Blockheizkraftwerken (BHKW) werden mit Hilfe von Verbrennungsmotoren (oder künftig vielleicht Brennstoffzellen) Strom und Wärme erzeugt. Bei einem BHKW handelt es sich im Prinzip um einen Motor mit Generator, der von Heizungswasser umströmt oder durchströmt wird. Motor und Generator werden somit gekühlt, und die Abwärme kann zur Heizwassererwärmung verwendet werden.
In modernen Geräten wird selbst die Abgaswärme noch zur Brauchwassererwärmung genutzt. Besonders in dezentralen Strom- und Wärme-Aggregaten wird die Primärenergieausnutzung gegenüber zentraler und getrennter Strom- und Wärmeproduktion erheblich gesteigert und damit der Ausstoß von Luftschadstoffen wie CO2, SO2 usw. erheblich reduziert.
Einzig das Problem der Wärmenutzung in den Sommermonaten bleibt, wodurch ein wirklich wirtschaftlicher Betrieb nur dort möglich ist, wo ein kontinuierlicher Wärmebedarf vorhanden ist. Das neue Kraft-Wärme-Kopplungsgesetz (seit 01.04.2002) ermöglicht aber durchaus auch einen wirtschaftlichen Betrieb von kleinen BHKW in Einfamilienhäusern.
Eine kleine Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlage mit 5 kWel, die nach dem 01.04.2002 installiert wurde, kann somit, je nach eingespeister Strommenge (ca. zwischen 500 und 3.000 Betriebsstunden) zwischen rund 1.275 Euro (500 Betriebsstunden) und 7.665 Euro (3.000 Betriebsstunden) über einen Zeitraum von 10 Jahren an Zuschlagszahlungen erhalten.
Mit solch kleinen BHKW können Strom und Wärme im Verhältnis von ca. 1:2 erzeugt werden (z.B. ca. 5 kW Strom + ca. 10 kW Wärme). Die Gas- oder Dieselaggregate sind mittlerweile ausgereift und bieten neben dem hohen Energienutzungsgrad auch eine lange Lebensdauer, große Wartungsintervalle, Geräuscharmut und einfache Montagetechnik. So können z.B. die Abgase direkt über den vorhandenen Hausschornstein abgeführt werden. Neben der konventionellen Technologie wie Dampfturbine, Verbrennungsmotor und Gasturbine stehen auch neue Technologien wie die Brennstoffzelle oder der Stirlingmotor zur Verfügung.
Eine BHKW-Anlage besteht aus folgenden Komponenten:
- Motor, Gasturbine oder Brennstoffzelle als Generatorantrieb
- Generator zur Stromerzeugung
- Wärmetauschersysteme zur Rückgewinnung der Wärme
- Elektrische Schalt- und Steuereinrichtung
- Hydraulische Komponenten zur Wärmeverteilung (Heizungsrohrsystem)
- Ggf. Wärmespeicher