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Blockheizkraftwerk BHKW

Ein Blockheizkraftwerk (BHKW) produziert dank Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) gleichzeitig Wärme und Strom.

Für den Einsatz im Einfamilienhaus wurden Nano-BHKWs entwickelt, die Technik der Zukunft ist das Brennstoffzellen-BHKW.

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Blockheizkraftwerk BHKW
 
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So genannte Mikro-KWK-Anlagen (Mikro-BHKW) erzeugen Strom und Wärme in einem Schritt direkt am Ort des Verbrauchs. Sie nutzen das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung
So genannte Mikro-KWK-Anlagen (Mikro-BHKW) erzeugen Strom und Wärme in einem Schritt direkt am Ort des Verbrauchs. Sie nutzen das Prinzip der Kraft-Wärme-KopplungFoto: SenerTec GmbH
Kompakte Energiezentrale für das Haus: Die Zukunft des BHKW ist die Brennstoffzellentechnik. Derzeit laufen Feldtests und folgende Markteinführungen auf Hochtouren
Kompakte Energiezentrale für das Haus: Die Zukunft des BHKW ist die Brennstoffzellentechnik. Derzeit laufen Feldtests und folgende Markteinführungen auf HochtourenFoto: Bosch Thermotechnik GmbH

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Mikro-BHKW: Blockheizkraftwerk für das Einfamilienhaus
Mit der Heizung im Keller gleichzeitig Strom erzeugen? Ein Blockheizkraftwerk macht es möglich. So genannte Nano- und Mikro-BHKW wurden speziell für den Einsatz im Einfamilienhaus entwickelt. Sie machen sich wie alle Blockheizkraftwerke das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) zunutze. Als Nano-BHKW werden stromerzeugende Heizungen mit einer elektrischen Leistung bis etwa 2,5 Kilowatt bezeichnet, Mikro-BHKW decken den Leistungsbereich von etwa 2,5 bis 20 kW ab. Zwischen circa 20 kW bis 50 kW elektrischer Leistung werden KWK-Anlagen als Mini-BHKW bezeichnet.

Strom und Wärme selbst erzeugen dank Kraft-Wärme-Kopplung (KWK)
Bei der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) treibt ein Stirling- oder Ottomotor einen Generator zur Stromerzeugung an. Die dabei entstehende Abwärme wird über einen Wärmetauscher über den Kühlwasserkreislauf an das Heizungssystem übertragen und zur Raumheizung und Warmwasserbereitung genutzt. Der erzeugte Strom kann selbst genutzt werden und in das öffentliche Stromnetz zur gesetzlich vorgeschriebenen Vergütung eingespeist werden. Die nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung funktionierende Heizung nutzt die Energie des eingesetzten Brennstoffs bis zu 90 Prozent und erzeugt gleichzeitig Strom für den Haushalt. Das senkt nicht nur die Heiz-, sondern auch die Stromkosten. KWK-Anlagen gibt es in unterschiedlichen Leistungsgrößen. Nano- und Mikro-BHKW mit einer elektrischen Leistung (kWel) bis zu 2 kWel eignen sich für Ein- und Zweifamilienhäuser. Betrieben werden sie mit Erdgas, Flüssiggas, Öl oder Holzpellets.

Voraussetzungen für den Einbau eines Mikro-BHKW
Besonderheiten bei der Installation eines Mikro-BHKW gibt es nicht. Soll die KWK-Anlage mit Gas betrieben werden, ist ein Gasanschluss erforderlich. Für das sichere Abführen der Abgase sollte zudem ein feuchteunempfindlicher Schornstein vorhanden sein. Berücksichtigen müssen Hausbesitzer auch den Platzbedarf: Ein Heizungskeller bietet ausreichend Platz für das Blockheizkraftwerk und den Pufferspeicher.

Wann sich ein Mikro-BHKW im Einfamilienhaus rechnet und mit welchen Kosten Hausbesitzer rechnen müssen
Damit ein Mikro-BHKW für Hausbesitzer wirtschaftlich ist, sollte der Wärmebedarf mindestens 15.000 bis 20.000 kW/h pro Jahr betragen, je mehr, umso besser. Deshalb eigenen sich Blockheizkraftwerke zum Beispiel nicht für den Einsatz in einem Niedrigenergiehaus. Aber im Altbau und beim Heizungstausch sind Mikro-BHKW eine gute Alternative. Grundsätzlich gilt für den wirtschaftlichen Einsatz eines Mikro-BHKW: Wer einen hohen Wärmebedarf hat und gleichzeitig einen großen Teil der elektrischen Energie im eigenen Haus abnehmen kann, für den lohnt sich der Einsatz des Mikro-BHKW. Hausbesitzer, die sich für ein Mikro-BHKW entscheiden, müssen mit Kosten ab 16.000 Euro rechnen. Sinnvoll ist auch ein Wartungsvertrag für das Blockheizkraftwerk, da der Motor hohe Laufzeiten bewältigen muss.

Brennstoffzellenheizung: Zukunft des BHKW ist Brennstoffzellentechnik
Eine neue Technologie für die Nutzung der Kraft-Wärme-Kopplung ist die Brennstoffzellenheizung (Brennstoffzellen-BHKW). Viele Hersteller arbeiten derzeit mit Hochdruck an der Erforschung, Erprobung und Markteinführung der Brennstoffzellentechnik. In einer Brennstoffzelle findet kein Verbrennungsvorgang statt, Strom und Wärme werden elektrochemisch erzeugt. Die Vorteile der Brennstoffzelle: Sie arbeitet nahezu lautlos, nutzt den Energierohstoff sehr effizient und stößt kaum Schadstoffe aus. Zudem kann die Technik sehr gut geregelt werden und benötigt kaum Wartung. Betrieben wird so eine kompakte Energiezentrale für das Haus mit Wasserstoff oder wasserstoffhaltigen Gasen, die aus Erdgas, Biogas oder Methanol gewonnen werden. Unterschieden werden Niedertemperatur-Brennstoffzellen (PEMFC-Technik, arbeitet bei einer Betriebstemperatur von 70 – 90 °C) und Hochtemperatur-Brennstoffzellen (SOFC-Technik, arbeitet bei einer Betriebstemperatur von 650 – 1.000 °C). Eine Förderung für die Brennstoffzellenheizung gibt es von der KfW.

Quelle: www.Energie-Fachberater.de
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