Blockheizkraftwerk - wirtschaftliche Erzeugung von Wärme und Strom

Ein gasbetriebenes Blockheizkraftwerk erzeugt gleichzeitig Wärme und Strom. Mit seiner Leistung ist es für Wohnanlagen und Gewerbebetriebe ausgelegt. Auf der Wärmeseite wird das Blockheizkraftwerk parallel zu einem Heizkessel betrieben. Beide Wärmeerzeuger sind an die Heizungsanlage zur Erwärmung von Heiz- und Trinkwasser angeschlossen.

Viessmann Blockheizkraftwerke sind Teamplayer. Sie bringen ihre höchste Effizienz in einem System, das individuell abgestimmt ist auf die jeweiligen Anforderungen. Das beginnt bei der Systemtechnik, zum Beispiel mit Schaltschränken für übergeordnete Regelfunktionen und geht bis zu maßgeschneiderten Wartungsverträgen.

Strom: Für den Eigenbedarf – oder zur Netzeinspeisung

In für die jeweilige Anforderung maßgeschneiderten Einheiten wird Strom für den Eigenbedarf erzeugt. Nicht benötigter Strom wird in das öffentliche Netz eingespeist und vom Stromversorgungsunternehmen vergütet.

Wärme: Effizient und nahezu verlustfrei nutzen

Anders als bei zentralen Kraftwerken geht die anfallende Wärme bei einem Blockheizkraftwerk aber nicht verloren. Die Wärme wird in das Heizungsnetz eingespeist. Zusammen mit einem weiteren Wärmeerzeuger, zum Beispiel mit einem Heizkessel, wird das Gebäude nahezu verlustfrei mit Strom, Wärme und Warmwasser versorgt. Und: Auch der Kältebedarf kann durch die Kopplung mit einer Ad- oder Absorptionskältemaschine ganz oder teilweise abgedeckt werden.

Woraus besteht ein BHKW?

Ein Blockheizkraftwerk (BHKW) besteht im Wesentlichen aus Motor, Synchrongenerator und Wärmetauscher. Der vom Verbrennungsmotor (Kraftmaschine) angetriebene Synchrongenerator (Arbeitsmaschine) erzeugt 3-Phasen-Wechselstrom (Drehstrom) mit einer Frequenz von 50 Hz und einer Spannung von 400 V, der in der Regel selbst genutzt wird.

Die elektrische Anbindung erfolgt an das Niederspannungsnetz (0,4-kV-Ebene). In der Regel werden BHKW parallel zum öffentlichen Netz betrieben. Durch den Einsatz von Synchrongeneratoren ist prinzipiell aber auch Netzersatzbetrieb möglich.

Überschüssiger Strom kann in das Netz des Energieversorgungsunternehmen (EVU) eingespeist werden. Der Motor gibt Wärme ab, die im so genannten „inneren Kühlkreislauf“ nacheinander aus dem Schmieröl, dem Motorkühlwasser und dem Abgas aufgenommen und über einen Plattenwärmetauscher an das Heizungssystem übertragen wird.

Dieses System der Energieerzeugung und -nutzung heißt Kraft-Wärme-Kopplung (KWK), weil gleichzeitig die vom Motor erzeugte mechanische Energie (Kraft) und die beim Antrieb des Generators durch den Motor frei werdende thermische Energie (Wärme) genutzt wird.

Funktionsschema Blockheizkraftwerk

Ein gasbetriebener Verbrennungsmotor treibt einen Generator zur Stromerzeugung an. Die dabei entstehende Wärme wird dem Kühlwasser und dem Abgas über Wärmetauscher entzogen und genutzt.

Wann ist ein BHKW sinnvoll?

Um einen wirtschaftlich sinnvollen Einsatz eines BHKWs zu ermöglichen, müssen lange Laufzeiten des Gerätes realisiert werden.

Je länger ein BHKW sinnvoll Wärme und Strom in ein System abgeben kann, desto eher amortisiert es sich. Bei der Auslegung steht bis auf Ausnahmen (zum Beispiel Notstromversorgung) die Wärme im Vordergrund. Das BHKW ist „wärmegeführt“.

Sinnvoller Einsatz eines Vitobloc BHKWs lässt sich schnell überprüfen

Da sich ein BHKW im Wesentlichen über die vermiedenen Strombezugskosten rechnet (und nicht über eine Einspeisevergütung), muss auch der Verbrauch an elektrischer Energie im Objekt berücksichtigt werden. Damit ergeben sich drei einfache Fragen, mit denen sich der sinnvolle Einsatz eines Vitobloc BHKWs schnell überprüfen lässt:

●  Liegt die benötigte Kesselleistung über 60 kW oder der Gasverbrauch über 90000 kWh/a (bezogen auf den oberen Heizwert)?

●  Liegt der jährliche Stromverbrauch über 32000 kWh?

●  Wird gleichzeitig Wärme und Strom verbraucht?

Können alle Fragen mit „Ja“ beantwortet werden und ist ein Gasanschluss vorhanden, lohnt sich eine genauere Betrachtung.