Mit einem Blockheizkraftwerk (BHKW) wird gleichzeitig Wärme und Strom erzeugt. Die Nutzwärme sollte dabei gleich am Betriebsort gebraucht werden. Man macht sich hierbei das Prinzip der Kraft – Wärmekupplung zu Nutzen. Der Stromerzeuger kann mit einem normalen Verbrennungsmotor betrieben werden, oder auch mit einer Gasturbine. Die Motor – Generator Einheit erzeugt Strom. Der Motor erzeugt beim Laufen natürlich Wärme. Beim Blockheizkraftwerk macht man sich diese Wärme zu Nutzen, indem man das erhitzte Kühlwasser in einen Wärmekreislauf leitet, der die Heizung des Hauses speisen kann. Somit werden Strom und Warmwasser immer gleichzeitig produziert, wenn das Gerät in Betrieb ist.
Einsatz der Blockheizkraftwerke
Blockheizkraftwerke können überall dort eingesetzt werden, wo Wärme und Strom gleichzeitig benötigt werden. Im Idealfall sollte ein gleichmäßiger Bedarf vorliegen, bei dem Wärme, sowohl als auch Strom gleichzeitig benutzt werden. Die Blockheizkraftwerke können ausgezeichnet für Wohnsiedlungen eingesetzt werden. Mit kälterer Witterung wird hier wohl Heizwärme in größeren Mengen gebraucht, aber der Warmwasserbedarf ist meist gleichbleibend. Können mehrere Einheiten gleichzeitig versorgt werden, so lassen sich auch die Schwankungen gut ausgleichen, da der Verbrauch der einzelnen Abnehmer durch einen unterschiedlichen Tagesrhythmus oft gestaffelt ist.
Aber auch in einem Einfamilienhaus kann ein Mini- Blockheizkraftwerk die Energieversorgung komplett übernehmen. Dazu kann man Blockheizkraftwerke mit einer Leistung von weniger als 15 kW erhalten.
Wirtschaftlichkeit des privaten Blockheizkraftwerks
Blockheizkraftwerke für Privathäuser sind auch heute noch mit einigen Anschaffungskosten verbunden und man sollte mit 10,000 bis zu 17,000 Euro für die Anschaffung rechnen. Dazu kommen noch die notwendigen Installationskosten, um das Gerät an die Versorgung des Hauses anzuschließen. Ebenso sind Brennstoffkosten und – Einlagerung zu bedenken, sowohl als auch anfallende Wartungskosten. Deshalb sollte die Summe all dieser Kosten unter dem Betrag liegen, der für konventionelle Energie ausgegeben wird.
Ein Anreiz zur Anschaffung eines Blockheizkraftwerks besteht darin, dass der Betreiber den erzeugten Strom an den örtlichen Energieversorger verkaufen kann und dafür eine Einspeisevergütung erhält. Noch höher ist die Rentabilität allerdings, wenn der Strom auch im Haus genutzt werden kann. Mit dieser Vergütung lässt sich die Anschaffung des Gerätes gewissermaßen als Investition betrachten und macht die Anschaffung wesentlich rentabler. Bei der Installation eines Blockheizkraftwerks ist die Auslegung der Leistungsstärke besonders wichtig. Die Wirtschaftlichkeit wird durch eine optimale Auslastung wesentlich gesteigert. In der Regel kann man davon ausgehen, dass das Gerät jährlich 4.000 Stunden im hohen Lastbereich benutzt werden sollte. Sollte einmal besonders viel Heizungswärme gebraucht werden, kann mit einem zusätzlichen Kessel nachgeheizt werden. Genauso kann überschüssige Wärme in einem Pufferspeicher aufgefangen werden. Wenn im Sommer keine Heizung gebraucht wird, kann man auch eine Absorptionskältemaschine an das Gerät anschließen, die zur Klimatisierung der Räume beiträgt.
Motorisierung für das Blockheizkraftwerk
Zur Motorisierung für die Blockheizkraftwerke gibt es verschiedene Möglichkeiten. Sie können einmal mit einem normalen Otto Motor betrieben werden, der Heizöl, Erdgas oder Biogas verbrennt. Heute steht aber auch die Möglichkeit offen, einen modernen Stirlingmotor einzusetzen. Auf diese Weise kann man regenerative Energien zur Stromerzeugung benutzen und somit umweltfreundlichen Strom erzeugen. Der Stirlingmotor braucht eine externe Wärmequelle, die das Arbeitsgas im Motor erwärmt. Dadurch dehnt sich das Gas aus und treibt auf diese Weise zwei Kolben im Motor an. Für den Motor kann jede Art von Wärmequelle benutzt werden. Die Wärme kann durch Solarzellen bereitgestellt werden, oder auch durch andere regenerative Energien wie Holz- oder Strohpelets, Pflanzenöl oder Biogas. Deshalb gelten diese Motoren als besonders umweltfreundlich. Ein weitere Vorteil der Stirling Motoren ist die Tatsache, dass sie wesentlich langlebiger sind, als die Otto Motoren, da in ihrem Inneren keine Verbrennung stattfindet.
