BHKWs sind Kraftwerke, die elektrische sowie thermische Energie erzeugen. Durch das Prinzip der Kraft – Wärme – Kopplung (KWK) wird mit der Abwärme über Wärmetauscher Nutzwärme erzeugt. Je nach Größe und Standort wird diese als Nah- oder Fernwärme bezeichnet. Der Wärmeverlust kann durch heutige Rohrmaterialien und Isoliertechnik vernachlässigt werden.
Die Verbrennung erfolgt über Motoren, Gasturbinen oder kleine Kessel für feste Brennstoffe.
Für kleinere Anlagen bis in den MW-Bereich empfehle ich Verbrennungsmotoren mit Biodiesel oder Gas.
Tipp: Gasmotoren haben weniger Geruchsprobleme und kein LKW-Verkehr (Diesellieferungen)
Kleiner 50 KW erzeugter Leistung werden sie als MiniKWK-Anlagen und kleiner 15 KW Leistung als MikroKWK-Anlagen bezeichnet.
Der Wirkungsgrad hängt vom Brennstoff und der Anlagengröße ab – liegt bei etwa 30 – 40%
Durch die KWK – Ausnutzung steigt dieser (wird aber jetzt Brennstoffausnutzungsgrad genannt) bis auf über 80%. Der Brennstoffausnutzungsgrad eines Brennwertkessels liegt bei etwa 95 % – der macht aber nur Wärme. Werte von 100 % und mehr sind nicht möglich.
Die nächste Unterscheidung ist sehr wichtig:
Wärmegeführte Anlage – die Anlage wird je nach Wärmebedarf gefahren. Die elektrische Energie ergibt sich daraus als 2.Produkt. Im Sommer bei wenig Wärmebedarf wird zwangsweise auch wenig elektrische Energie erzeugt und die Volllaststunden sind geringer.
Stromgeführte Anlage – hier herrscht das Produkt elektr. Energie vor. Die Heizwärme ergibt sich daraus. Im Winter wird viel Wärme benötigt.
Tip: Eine Kombination aus beiden Anlagen. Im Winter wird sie Wärmegeführt gefahren und im Sommer Stromgeführt. Die Anlage muss entsprechend groß ausgeführt werden und braucht einen Zwischenspeicher sowie einen Kühler.
In so einem Nahheizwärmekonzept muss auch der weitere Ausbau überlegt werden.
Die Heizwasserparameter in der gesamten Gegend (evtl. nähere andere Neubaugebiete auch in Nachbarorten) sollten gleich sein um die Netze verbinden zu können und somit die Verfügbarkeit zu steigern.