Blockheizkraftwerk

Dein eigenes Kraftwerk für mehr Nachhaltigkeit im Haus

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Blockheizkraftwerke: Kraft-Wärme-Kopplung für private Anwender

Während deiner Suche nach einer neuen Heizung hast du sicher festgestellt, dass in diesem Zusammenhang auch Mini-, Mikro oder Nano-Blockheizkraftwerke angeboten werden, die Gebäude sowohl mit Wärme als auch mit Strom versorgen. Falls du dich mit dem Thema Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) etwas näher auseinandergesetzt hast, weißt du aber auch, dass ein wesentlicher Bestandteil solcher Anlagen der Verbrennungsmotor ist. Doch wie kann dann ihr Einsatz im Rahmen der Energiewende zeitgemäß und nachhaltig sein?

Obwohl BHKW-Anlagen nicht zu den Erneuerbaren Energien zählen, handelt es sich hierbei um eine sehr energieeffiziente Technik. Ihr Einsatz führt zu spürbaren Energie- und CO2-Einsparungen. Außerdem ist die Öko-Bilanz positiv, weil du Strom- und Wärme genau dort produzierst, wo du sie brauchst: In deinem Haus. Leitungsverluste während des Stromtransports vom Kraftwerk bis zum Verbraucher gibt es hier nicht. Im Vergleich zur getrennten Erzeugung von Wärme im Heizkessel und von Strom im Kraftwerk sinken die CO2-Emissionen um 50 Prozent und der Energieverbrauch um bis zu einem Drittel. Zusätzlich trägst du dazu bei, den CO2-Ausstoß fossiler Kraftwerke zu reduzieren. Schließlich müssen diese weniger Kapazitäten bereitstellen. Mit einem BHKW leistet du deinen ganz persönlichen Beitrag, Natur und Umwelt für die nachfolgenden Generationen zu erhalten.

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Bestandsaufnahme: Kleine Blockheizkraftwerke in Deutschland

Obwohl sich Ein- und Zweifamilienhäuser grundsätzlich für den Einsatz von Blockheizkraftwerken (BHKW) eignen, werden ihre Vorteile viel zu selten genutzt.

Laut Statista GmbH lag im Jahr 2018 in Deutschland der Absatz gerade einmal bei 3.025 Anlagen; davon 771 Mini-BHKW. rund 866 Mikro-BHKW und 1.388 Nano-BHKW. Im selben Jahr wurden 491.900 Gas-Brennwertkessel und 84.000 Heizungswärmepumpen verkauft.

Kleine Blockheizkraftwerke produzieren Strom und Wärme für Industrie- und Gewerbe, Krankenhäuser, Schulen, Wohnsiedlungen mit Nahwärmenetz, Mehrfamilienhäuser, Schwimm- bzw. Hallenbäder sowie Ein- und Zweifamilienhäuser. Der Leistungsbereich bewegt sich zwischen 1 kW (Kilowatt) und 17 MW (Megawatt). Allen Einsatzbereichen gemeinsam ist, dass sich das BHKW nur dann wirklich rechnet, wenn die Stromproduktion relativ hoch ist. Zudem muss gleichzeitig die bei der Stromerzeugung anfallende Abwärme möglichst das ganze Jahr über den Wärmebedarf decken. Aus diesem Grund sollten die Arbeitsstunden mindestens um die 5.000 Stunden betragen. Falls du deine alte Heizung durch ein BHKW ersetzten möchtest, bietet sich der Vorteil, dass du Heizkörper, Fußbodenheizung, Rohr- und Leitungssystem komplett weiter nutzen kannst. Der Einbau ist daher relativ einfach.

Die folgenden Untergruppen zählen zu den kleinen Blockheizkraftwerken:

Mini-BHKW mit einer Leistung von 15 bis 50 kWh, z. B. für Krankenhäuser, Altenheime, kommunale Gebäude und Hotels.

Mikro-BHKW mit einer Leistung von 2,5 bis 14,9 kW, z. B. für Mehrfamilienhäuser und Gewerbebetriebe.

Nano-BHKW mit einer Leistung unter 2,5 kW für Ein- und Zweifamilienhäuser.

Brennstoffzellen-BHKW mit einer Leistung von 0,7 bis 1,8 kW für Ein- und Mehrfamilienhäuser.

Wichtigstes Bauteil der stromerzeugenden Heizungen ist entweder der Otto- oder Gasmotor bzw. der Stirlingmotor. Der Verbrennungsmotor treibt einen Generator zur Stromerzeugung an. Während der Motor läuft, entsteht Abwärme, diese wird aber nicht etwa ungenutzt an die Umwelt abgegeben, sondern der Heizung und der Warmwasserbereitung zugeführt. Entscheidest du dich für einen Stirlingmotor, hast du grundsätzlich die Möglichkeit, ihn mit jeder Energiequelle zu betreiben. Dazu zählen Flüssiggas, Heiz- und Rapsöl, Diesel sowie Holz. Sogar eine Solarthermieanlage kann ein Nano-Blockheizkraftwerk mit der erforderlichen Wärme versorgen. Doch nicht alles, was möglich ist, rechnet sich auch.

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Mikro-BHKWs eignen sich sehr gut für Mehrfamilienhäuser mit 6 Wohneinheiten und mehr. Allerdings könnte sich die freie Wahl des Stromanbieters, die Mietern in Deutschland gesetzlich zusteht, als Hürde erweisen. Denn eine zwangsweise Stromversorgung mittels BHKW ist nicht zulässig. In solch einem Fall kommst du nicht umhin, Überzeugungsarbeit zu leisten.

Was spricht für ein BHKW im eigenen Haus?

Steigende Preise für Öl, Gas oder Fernwärme ärgern nicht nur Mieter, die mit der sogenannten „zweiten Miete“ zu kämpfen haben. Auch Hausbesitzer haben ihre Schwierigkeiten mit den steigenden Energiekosten. Hinzu kommen die Kosten für Strom. Eigentlich sollte die Liberalisierung des Strommarktes und der damit verbundene wachsende Wettbewerb für sinkende Preise sorgen, doch leider ist das Gegenteil der Fall. So wurden in den vergangenen Jahren die Strompreise stetig erhöht. Im Schnitt betrug der Anstieg in den Jahren 2010 bis 2017 rund 25 Prozent. Für viele bringt ein Anbieterwechsel jedoch zu wenig. Zumal die Abhängigkeit bleibt. Ein nicht unbedeutender Punkt, sich für eine stromerzeugende Heizung zu entscheiden, ist daher die Autarkie. Zumindest hinsichtlich der Stromversorgung.

Gerade wenn eine Heizungsmodernisierung ansteht, lohnt es sich für dich, darüber nachzudenken, ob vielleicht ein kleines Kraftwerk im Keller deinen Wünschen und Erwartungen nicht besser entgegenkommt als andere innovative Heiztechniken wie Wärmepumpen oder konventionelle Heizkessel kombiniert mit Solarenergie. Gleiches gilt selbstverständlich auch, wenn du von einer Mietwohnung in ein eigenes Haus umziehen möchtest oder neu baust. Neben der größeren Unabhängigkeit durch das BHKW kommt ein weiterer Aspekt zum Tragen, der Umweltnutzen. Weil Blockheizkraftwerke die Brennstoffe effizienter nutzen, schont ihr Einsatz unsere Energieressourcen. Das wiederum führt zu wesentlich geringeren CO2-Emissionen. Verwendest du Brennstoff aus Biomasse – Biogas, Pflanzenöl, Hackschnitzel oder Pellets – kannst du dein BHKW sogar CO2-neutral betreiben.

Wie funktioniert ein BHKW eigentlich?

Die gleichzeitige Erzeugung von mechanischer oder elektrischer Energie und nutzbarer Wärme – Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) – setzt neben Strom auch die anfallende Wärme zur Beheizung und Warmwasserbereitung oder in der Industrie für Produktionsprozesse ein. Erfolgt dieses Prinzip nicht in einem großen Heizkraftwerk, sondern in einer kleinen Kompaktanlage, nennt man dieses Blockheizkraftwerk (BHKW). Grundsätzlich besteht ein BHKW aus Motor, Generator und Wärmetauscher. Soll Raumwärme bereitgestellt werden, sind meist zusätzlich ein Spitzenkessel und ein Wärme- bzw. Pufferspeicher nötigt. Es gibt allerdings auch Geräte, in denen der Spitzenkessel bereits integriert ist.

Üblicherweise werden für Blockheizkraftwerke Verbrennungsmotoren eingesetzt. Diese haben je nach Anforderung einen Leistungsbereich von 1 kW bis zu mehreren MW Antriebsleistung. Im kleineren Leistungsbereich – Mini-, Mikro- und Nano-BHKW – treiben in der Regel ganz normale Otto-Motoren, wie du sie vom Auto her kennst, den Generator an. In größeren BHKW werden auch Zündstrahlmotoren verwendet.

Dank der kombinierten Strom- und Wärmeerzeugung kannst du nahezu den kompletten Energiegehalt des Brennstoffs nutzen. Das BHKW erzeugt Strom und Wärme in einem Verhältnis von circa 1 zu 3. Beträgt die elektrische Leistung 1 kW, steht der Heizung in deinem Keller eine thermische Leistung von etwa 3 kW zur Verfügung.

Damit alles perfekt läuft

Dem Motor wird ein Brennstoff zugeführt, damit er nach dem Start einen Generator antreiben kann. Dieser wandelt die beim Verbrennen entstehende Energie in Strom um. Die dabei im Motorblock anfallende Abwärme wird über einen Wärmetauscher dem Heizkreis zugeführt. Die im Abgas enthaltene Energie wird zusätzlich zur Brauchwassererwärmung genutzt. 

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In Kraft-Wärme-Kopplung-Anlagen sind verschiedene Antriebstechniken möglich: Dampf- oder Gasturbine, Verbrennungs- und Dampfmotor sowie Stirlingmotor. Des Weiteren stehen Brennstoffzellen und ORC-Anlagen (Organic-Rankine-Cycle) für den Betrieb zur Verfügung. Unterschiede ergeben sich hinsichtlich Stromkennzahl und Gesamtwirkungsgrad.

In der Regel wird Erdgas als Brennstoff eingesetzt. Das hängt mit seiner hohen Verfügbarkeit über das Erdgasleitungsnetz zusammen. Zudem ist kein eigener Lagerraum für die Energie erforderlich wie bei Flüssiggas, Öl oder Holz. Ein weiterer Vorteil von Erdgas gegenüber Öl ist der um rund ein Drittel geringere CO₂-Ausstoß. Gerade in Städten ist es schwierig, beispielsweise mit Biomasse (Holz, Rapsöl etc.) zu arbeiten. Die vorteilhafte CO₂-Neutralität dieser Brennstoffe wird daher bevorzugt in ländlichen Regionen genutzt, zum Beispiel mit Holz- und Holzresten aus der Forst- oder Waldwirtschaft bzw. aus der Produktion von Biogasanlagen.

Holzpellet-BHKW sind vor allem für mittlere und größere Leistungsbereiche geeignet. In kleineren Anlagen kommen Pellets und Hackschnitzel kaum zum Einsatz. Wenn, dann beispielsweise in Verbindung mit einem Stirlingmotor. Im Vergleich zu anderen BHKW sind sie teurer, weil eine aufwendige Lager- und Fördertechnik benötigt wird; Förderschnecke oder spezielle Sauganlage. Hinzu kommt, dass der Heizwert geringer ist als bei Gas oder Öl. Als Energieträger sind sie jedoch günstiger als Gas oder Öl und vor allem sehr preisstabil.

Da es sich bei den in BHKW eingesetzten Motoren um modifizierte Ottomotoren handelt, müsste man eigentlich Kraftstoff und nicht Brennstoff sagen. Aber offensichtlich hat sich die Bezeichnung Brennstoff durchgesetzt. Doch worin unterscheiden sich die verschiedenen Energieträger? Der grundsätzliche Unterschied ist der Aggregatzustand, also ob es sich um gasförmige, flüssige oder feste Rohstoffe handelt. Dies wirkt sich auch auf den Heiz- und Brennwert des jeweiligen Brennstoffs aus.

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BHKW-Verbrennungsmotoren können mit verschiedenen Brennstoffen betrieben werden:

  • Erd- oder Biogas
  • Flüssiggas
  • Leichtes Heizöl oder Bio-Heizöl
  • Holz und Holzabfälle

Gasförmige Brennstoffe

Hierzu zählen Erdgas, Flüssiggas und Biogas.

Erdgas besteht hauptsächlich aus Methan. Weitere Bestandteile sind Stickstoff, Butan, Propan und Ethan sowie Helium und Schwefel. Wird Erdgas verbrannt, werden hauptsächlich Wasser und geringe Mengen Kohlenstoffdioxid freigesetzt. Es verbrennt zudem staub- und rußfrei. Das deutsche Erdgas-Transportnetz zählt zu den am besten ausgebauten und sichersten der Welt. Da es viele Bezugsmöglichkeiten gibt, kannst du den Anbieter schnell und einfach online wechseln und so den günstigsten Erdgaspreis für dich nutzen.

Flüssiggas verfügt über ähnliche Vorzüge wie Erdgas. Allerdings gibt es kein Versorgungsnetz. Du benötigst einen Tank, der bei Bedarf von einem Tankwagen aus befüllt wird. Flüssiggastanks gibt es für den Keller, als unterirdischen oder halboberirdischen Gastank für den Garten oder als oberirdischen Tank. Alle Varianten kannst du kaufen, mieten oder über einen Gaszähler abrechnen. Flüssiggas ist eigentlich ein Nebenprodukt der Erdölraffinerien und wurde früher einfach verbrannt. Es besteht hauptsächlich aus Butan und Propan. Bereits unter geringem Druck wird es flüssig und kann daher ganz einfach in Tanks gelagert werden. Erst in der Anwendung wird es wieder gasförmig. Flüssiggas ist einfach zu handhaben, wie die Einwegfeuerzeuge beweisen.

Biogas ist dem Erdgas sehr ähnlich. Es entsteht während des natürlichen Zersetzungsprozesses von organischem Material. In Biogasanlagen wird aus Gülle, Bioabfällen oder Pflanzen durch Vergärung unter Luftabschluss ein Gas mit hohem Energiegehalt hergestellt. Dieses Gas zählt somit zu den Erneuerbaren Energien. Weil es ins Erdgasnetz eingespeist wird, kannst du über deinen Erdgasanschluss auch deine stromerzeugende Heizung damit antreiben. Dazu bieten die Erdgasversorger spezielle Tarife an. Bedingt durch die saubere Verbrennung sind gasbetriebene BHKW weniger störanfällig als Blockheizkraftwerke, die mit flüssigen oder festen Brennstoffen betrieben werden. Auch die Lebensdauer ist höher.

BioLPG ist ein Bio-Flüssiggas, das bislang nur ein Energieversorger in Deutschland anbietet. Es ist ebenso effizient und zuverlässig wie konventionelles Flüssiggas. Allerdings soll es laut Energieversorger die positiven Umwelteigenschaften von Erneuerbaren Energien besitzen. BioLPG entsteht auf Basis von organischen Rest- und Abfallstoffen. Es sollen CO₂-Einsparungen bis zu 90 Prozent möglich sein.

Auch Wasserstoff zählt zu den flüssigen Energieträgern, da es sich auf verschiedene Arten gewinnen lässt, unter anderem durch Methan-Reformierung aus Erdgas.

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Flüssige Brennstoffe

Für flüssige Brennstoffe benötigst du einen Tank und einen entsprechenden Raum. In den privaten Haushalten wird bevorzugt leichtes Heizöl verheizt. Ein Gemisch aus Kohlenwasserstoffen, welche aus Erdöl gewonnen werden. Schweres Heizöl hingegen ist der Industrie vorbehalten.

Bio-Heizöl ist nicht etwa ein Öl, dass zu 100 Prozent aus Pflanzen gewonnen wird, sondern vielmehr schwefelarmes Heizöl (Heizöl EL) dem in geringen Mengen Biodiesel beigemischt wird, der aus Raps- oder Sonnenblumenöl und Methanol hergestellt wird. Die Zumischung beträgt in der Regel 3 bis 10,9 Prozent. Inzwischen sind Beimischungen von bis zu 20 Prozent technisch möglich.

Selbst klimaneutrales Heizöl wird angeboten. Hier ist aber nicht der Brennstoff CO2-neutral. Dem Kunden wird vielmehr über einen Preisaufschlag garantiert, dass dieses Geld dann z. B. für Aufforstungen verwendet wird, um die verursachten CO2-Emissionen wieder auszugleichen.

Biodiesel wird aus Pflanzenölen (z. B. Rapsöl), teilweise auch aus tierischen Fetten gewonnen. Dieser Brennstoff muss kühl und dunkel gelagert werden, weil er nur begrenzt haltbar ist. Da die Motoren Probleme mit Pflanzenöl haben können, sollten die Wartungsintervalle möglichst kurz sein. Auch der Ölwechsel ist häufiger durchzuführen als bei den anderen flüssigen Brennstoffen. Hinzu kommt, dass es sich bei Pflanzenöl nicht wirklich um einen nachhaltigen Energieträger handelt. Flächen, auf denen beispielsweise Raps für die Pflanzenölproduktion wächst, stehen nicht für den Anbau von Nutzpflanzen zur Verfügung.

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Feste Brennstoffe

Von Bedeutung für den Einsatz in Ein- und Mehrfamilienhäusern sind hier vor allem Holzpellets, Hackschnitzel und gepresstes Stroh. Mikro- und Nano-BHKW mit Pellets als Brennstoff sind auf dem Markt kaum zu finden. Eher schon in Verbindung mit Sterlingmotoren. Restholz sowie Stück- und Scheitholz können in Mini-BHKW zum Einsatz kommen.

Holz hat den großen Vorteil, dass es CO2-neutral ist und aus heimischer Produktion kommt. Es ist zudem günstig und relativ preisstabil. Fossile Energieträger wie Braunkohle, Steinkohle und Koks spielen keine Rolle, sie werden jedoch teilweise noch in großen Kraftwerken verfeuert.

Auf den ersten Blick abschreckend: Die Anschaffungskosten von BHKW

Trotz staatlicher Förderung ist der Anschaffungspreis heute noch wesentlich höher als der einer konventionellen Heizung. Wenn du dir allerdings ein Mikro- oder Nano-BHKW leisten kannst, sparst du auf lange Sicht gesehen nicht nur Geld, sondern kannst sogar welches dazu verdienen. Schließlich speist du Überschüsse aus deiner Stromproduktion ins Netz deines Energieversorgers ein.

Für ein Mikro bzw. Nano-BHKW, wie sie für Ein- und Mehrfamilienhäuser üblich sind, bewegen sich die Gerätekosten zwischen 15.000 und 30.000 Euro. Hinzu kommen meist noch Kosten für Wärmespeicher und Spitzenlastkessel. Für ein Brennstoffzellen-BHKW kannst du für dein Einfamilienhaus zwischen 25.000 bis 35.000 Euro einplanen.

Stimmen alle Voraussetzungen und du entscheidest dich für ein Mikro- oder Nano-Blockheizkraftwerk, dann sparst du bis zu 40 Prozent Energie ein und reduzierst zudem die CO2-Emissionen drastisch. Du leistet also einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz. Außerdem wirst du unabhängiger von steigenden Strompreisen.

Verbrauchst du den selbst erzeugten Strom im eigenen Haus, dann bezahlst du nur etwa ein Drittel des üblichen Strompreises. Und sollte Strom übrigbleiben, kannst du ihn an deinen Energieversorger verkaufen.
 

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Übrigens: Einbau und Betrieb eines BHKWs unterliegen gesetzlichen Vorschriften. Dazu zählen u. a. ein Genehmigungsverfahren gemäß Baurecht, ein Antrag beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) sowie eine Anmeldung auf Zulassung des BHKWs beim Hauptzollamt. Willst du überschüssigen Strom ins Netz deines Stromanbieters einspeisen, musst du dich rechtzeitig mit ihm in Verbindung setzen.

Tipp: Die finanzielle Förderung endet zum 31.12.2020. Wenn du die hohen staatlichen Zuschüsse in Anspruch nehmen möchtest, solltest du rechtzeitig handeln, denn ab 01.01.2021 gestellte Anträge werden nicht mehr bewilligt. Das Geld vom Staat gibt es außerdem nur für Bestandsgebäude. Bauherren gehen leider leer aus.

2 Energien, 1 Gerät

Klima- und Umweltschutz sowie steigende Preise für Strom und Wärme machen es notwendig, Energieeinsatz und Energieverbrauch neu zu überdenken. Die dezentrale Stromerzeugung rückt in diesem Zusammenhang immer stärker in den Fokus. Sie hat großes Potenzial, Klima und Ressourcen zu schonen. Gerade für Ein- und Mehrfamilienhäuser gilt das BHKW als zukunftsweisende Lösung. Dies verdankt sie unter anderem der großen Effizienz, denn lediglich 38 Prozent der in konventionellen Kraftwerken eingesetzten Energie kommt bei den Verbrauchern an.

Kraft-Wärme-Kopplungs-Systeme hingegen sorgen dafür, dass du mit deinem kleinen Heizkraftwerk im Keller 80 bis 95 Prozent des eingesetzten Brennstoffs in Wärme für die Heizung (circa 60 Prozent) und in Strom für den Eigenbedarf (circa 30 Prozent) umwandeln kannst. Im Hinblick auf eine realistische Energiewende ist die Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) also eine wichtige Ergänzung zu zentralen Kraftwerken und Erneuerbaren Energien.

Doch ein weiterer Aspekt macht die stromerzeugende Heizung gerade für Hausbesitzer interessant: Die Produktion elektrischer Energie und die damit verbundene größere Unabhängigkeit von steigenden Strompreisen. Hinzu kommt, dass die Kraft-Wärme-Kopplung wetterunabhängig zur Verfügung steht, also auch dann, wenn keine Sonne scheint oder Windstille herrscht.

Industrie und Gewerbe nutzen bereits seit Jahrzehnten die Vorteile der Kraft-Wärme-Kopplung. Sogenannte Mini-BHKW-Anlagen mit einer elektrischen Leistung von bis zu 20 Kilowatt bieten sich vor allem für größere Wohnhäuser, Wohnblocks und Kleingewerbe an. Doch auch für Privathaushalte gibt es kleine Kraftwerke, die im Haus effizient Wärme und Strom produzieren. Neben Mikro- und Nano-Blockheizkraftwerken werden aktuell Brennstoffzellen-BHKW für die dezentrale Strom- und Wärmeerzeugung immer attraktiver. Besonders interessant ist die stromproduzierende Heizung im Bereich der Wohnhäuser, weil diese vermehrt mit Elektro-Wärmepumpen beheizt werden.

Headline

KWK nimmt eine Schlüsselposition für den Erfolg der Energiewende ein.

Wirkungsgrade von über 90 Prozent und eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten der KWK versprechen einen maßgeblichen Beitrag zum Erfolg der angestrebten Energiewende in Deutschland. Hinzu kommen reduzierte CO2-Belastungen und ein schonender Umgang mit Ressourcen

KWK erhöht die Energie- und Versorgungssicherheit dank dezentralisierter Stromerzeugung

Dezentrale Kraft-und Wärme-Kopplung erzeugt den Strom vor Ort, dort, wo er gebraucht wird. Das entlastet nicht nur die Stromnetze, sondern mindert auch deren Störanfälligkeit.

KWK verbindet Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit. Energieeinsparungen und hohe Effizienz stehen für handfeste ökonomische Vorteile

Die Kostenvorteile reichen von niedrigen Betriebs- bis zu geringen Netzkosten dank verbrauchnaher Erzeugung, ergänzt vom schonenden Umgang mit fossilen Ressourcen und optimaler Verwertung erneuerbarer Energien wie Bio- und Windmethoden sowei Wasserstoff u.a.

KWK ist Innovationsmotor und fördert die wertschöpfung sowie Wettbewerbskraft des deutschen Mittelstandes

Anwendbarer technoligsicher Fortschritt, dafür stehen eine Vielzahl mittelständischer Unternehmen, die die Palette der Anwendungsfelder der KWK stetig erwitern und dabei auf heimische Ressourcen sowie Flexibilität in der Betriebsweise der Anlagen setzten. Hinzu kommt, dass die Struktur der Branche den Investitionsbedarf auf viele Akteure veteilt und somit die Teilhabe am Wandel erhöht. 

KWK ist der ideale Partner der Erneuerbaren Energien.

Die Kraft-Wärme-Kopplung ist dank technischem Fortschritt der ideale Partner für die Erneuerbaren Energien und sorgt für stabile Stromerzeugung auch dann, wenn der Wind nicht weht und die Sonne nicht scheint. Hinzu kommen ihre hohe Flexibilität und guten Speichermöglichkeiten für Wärme, was sie zum idealen "Schattenkraftwerk" für Photovoltaik und Windenergie macht. KWK passt sich alles in allem hervorragend ein in bestehende Infrastrukturen wie Wärme- und Stromnetze.

Das BHKW passt sich den Bedürfnissen an

Der Otto-Motor ist nach wie vor Standard in kleinen Blockheizkraftwerken. Er produziert zuverlässig Strom und Wärme, hat sich in der Praxis längst bewährt und bietet lange Laufzeiten bei hohen Nutzungsgraden. Seit etwa 1996 gibt es auch Mikro BHKW für Ein- und Mehrfamilienhäuser. Große Marktanteile konnten damit aber bislang nicht erreicht werden.

In Mikro- und Nano-Blockheizkraftwerken werden heute vermehrt Stirlingmotoren verbaut, weil sie sehr leise und laufruhig sind. Allerdings sind sie auch teurer als Verbrennungsmotoren. Stirlingmotoren wandeln die Wärme einer externen Energiequelle in Bewegung um. Möglich ist das durch einen hermetisch geschlossenen Zylinder, in dem sich ein Arbeitsgas befindet, das abwechselnd immer wieder erhitzt und gekühlt wird. Dadurch verändert das Gas ständig sein Volumen. Durch diese Volumenänderung werden ein oder mehrere Kolben angetrieben. Anschließend wird diese mechanische Energie an den Generator weitergegeben und er kann elektrische Energie erzeugen. Die dabei anfallende Abwärme wird zur gleichen Zeit auf das Heizungswasser übertragen. Prinzipiell kann der Stirlingmotor mit jeder beliebigen Wärmequelle betrieben werden, auch mit Solarenergie. Verglichen mit konventionellen BHKW fällt der Wirkungsgrad etwas ab. Wärmeseitig beträgt er etwa 70 Prozent. Der Stromanteil bewegt sich zwischen 10 bis 20 Prozent. Dafür sind die robusten Motoren wartungsarm. Seine Vorteile zeigt der Stirlingmotor besonders bei kleinen Leistungen.

Inzwischen sind auch stromerzeugende Heizungen mit Brennstoffzellen auf dem Markt erhältlich. Technisch betrachtet sind diese zwar keine BHKW, aber auch sie produzieren gleichzeitig Strom und Wärme, die in diesem Fall mittels chemischer Reaktion zwischen Wasser- und Sauerstoff erzeugt werden. Den für die sogenannte kalte Verbrennung erforderlichen Wasserstoff bezieht das Brennstoffzellen-BHKW meist aus Erd- oder Flüssiggas. Brennstoffzellenheizungen arbeiten sehr geräuscharm, sind aber aktuell noch sehr teuer.

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Übrigens: Der Stirlingmotor ist älter als Motoren mit interner Verbrennung. Der schottische Geistliche Robert Stirling meldete bereits 1816 den Stirlingmotor zum Patent an. Erst im Jahr 1877 stellte Nikolaus August Otto den nach ihm benannten Motor auf der Pariser Weltausstellung vor. Der Dieselmotor wurde 1892 von Rudolf Diesel entwickelt.

Die Leistung macht den Unterschied

Blockheizkraftwerke lassen sich nach ihrer elektrischen Leistung und den damit verbundenen Einsatzbereichen unterscheiden. Die kleinen Kraftwerke arbeiten in der Regel wärmegeführt. Nur, wenn das Heizsystem Wärme benötigt, sind sie in Betrieb. Besteht allerdings kein Wärmebedarf, wird kein Strom erzeugt.

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Mini-BHKW

Hierzu zählen stromerzeugende Heizungen mit einer elektrischen Leistung von 10 bis 50 Kilowatt. Einsatzbereiche sind beispielsweise Mehrfamilienhäuser, kommunale Einrichtungen, Hotels, Schwimmbäder oder Industriebetriebe. Circa 90 Prozent des eingesetzten Brennstoffs werden in Nutzenergie umgewandelt

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Mikro-BHKW

Die elektrische Leistung dieser kompakten BHKW-Variante bewegt sich zwischen 2,5 bis 10 kW. Sie eignet sich gut für Reihenhäuser oder kleinere Mehrfamilienhäuser. Mikro-Blockheizkraftwerk wandeln 90 Prozent des verwendeten Brennstoffs in nutzbare Energie um. Sie werden hauptsächlich für die Raumheizung und Brauchwassererwärmung eingesetzt. In der Regel sind Mikro-BHKW so ausgelegt, dass sie die Grundlast an Wärme bereitstellen. Im Winter oder an besonders kalten Tagen springt eine Zusatzheizung zur Deckung des Spitzenbedarfs ein. Nur so ist es möglich, dass das Mikro-BHKW auch im Sommer ausreichend Laufzeiten hat und wirtschaftlich betrieben werden kann.

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Nano-BHKW

Sie wurden konzipiert, um größere Einfamilienhäuser oder kleinere Mehrfamilienhäuser mit Wärme und Strom zu versorgen. Nano-BHKW sind mit einer elektrischen Leistung von wenigen 100 Watt bis zu 2,5 Kilowatt erhältlich. Bei Nano-BHKW steht nicht die Stromproduktion im Vordergrund, sondern die größtmögliche Deckung des Wärmebedarfs. Eine komplette Abdeckung des Strombedarfs ist daher nicht gegeben. Allerdings werden auch hier über 90 Prozent des eingesetzten Brennstoffs in Nutzenergie umgewandelt.

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Brennstoffzellen-BHKW

Die Wärmeleistung von Brennstoffzellenheizungen reicht selbst in gut gedämmt Gebäuden nicht aus, um die komplette Wärmeversorgung zu übernehmen. Ein Gas-Spitzenlastkessel ist daher empfehlenswert, zumal für den Betrieb der Brennstoffzellen-Heizungen Erd- oder Flüssiggas benötigt wird. Bei richtiger Auslegung decken Brennstoffzellen in der Regel 70 bis 90 Prozent des Strombedarfs. Brennstoffzellen-BHKW werden mit integrierter Brennwerteinheit angeboten oder als Einzelgerät zur Einbindung in ein vorhandenes Heizsystem, was gerade bei der Heizungsmodernisierung von Vorteil ist. Die CO₂-Einsparungim Vergleich zu einem alten Gas-Gerät beträgt knapp 70 Prozent. Es werden Wirkungsgrade von 80 bis zu 92 Prozent erreicht.

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Was kosten kleinere BHKW?

Die Anschaffungskosten für ein Blockheizkraftwerk sind individuell sehr verschieden. Abhängig von der Gebäudegröße, den baulichen Gegebenheiten und der ermittelten Leistungsgröße können sich große Unterschiede ergeben. Konkrete Preisangaben sind deswegen nicht möglich.

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Anschaffungskosten kleiner BHKW im Überblick

Für ein Mini-Blockheizkraftwerk kannst du von Preisen ab 30.000 Euro aufwärts ausgehen. Hinzu kommen noch die finanziellen Aufwendungen für Installation, Pufferspeicher, Verbindung mit der Gebäudeelektrik und dem Heizsystem.

Die Kosten für ein Mikro-Blockheizkraftwerk betragen zwischen 15.000 Euro und 25.000 Euro. Je nachdem, ob ein Pufferspeicher und eine Spitzlastheizung gebraucht werden.

Nano-Blockheizkraftwerke werden schon für circa 10.000 Euro angeboten. Allerdings sind dann die Kosten für Installation, Integration in das Heizsystem und die Gebäude-Elektrik sowie die Abgasführung noch nicht berücksichtigt. So dass du mit 15.000 Euro und mehr rechnen kannst.

Wie bei anderen Wärmerzeugern fallen ebenfalls Betriebskosten an. Dazu zählen die Kosten für den Energieträger (Öl, Gas, Pellets etc.), Wartungsarbeiten, Reparaturen inklusive notwendiger Ersatzteile sowie eine Generalüberholung etwa alle 5 Jahre bzw. nach 25.000 Betriebsstunden.

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Wartungskosten

Da es sich bei den Verbrennungsmotoren in BHKW um modifizierte Otto-Motoren handelt, sind auch hier wie beim Auto regelmäßige Wartungen mit Durchsicht und Ölwechsel durchzuführen, um einen sicheren und zuverlässigen Betrieb zu gewährleisten. Dies ist etwa nach 2.500 bis 4.000 Betriebsstunden der Fall. Für die Wartung einer kleinen Anlage bezahlst du um die 400 Euro. Für ein 5 kW Mini-BHKW in einem Mehrfamilienhaus dürften Wartungskosten in Höhe um die 1.000 Euro im Jahr anfallen. Nach einer gewissen Laufleistung kann es auch notwendig sein, die Zündkerzen oder Zylinderköpfe auszutauschen. Diese Beträge zahlst du extra. Die Generalüberholung kostet dich alle 5 Jahre um die 500 Euro aufwärts.
Systembedingt sind Stirlingmotoren deutlich wartungsärmer. Hier steht nur nach etwa 8.000 Betriebsstunden eine Wartung an. Die Wartung ist ähnlich wie bei einer Gas-Brennwerttherme.

Dein kleines Kraftwerk macht dich zum Stromhändler

Mit der Inbetriebnahme deines BHKW erzeugst du nicht nur Wärme und Strom, sondern hast auch Einkünfte. Denn für die Einspeisung in das öffentliche Netz erhältst du vom Netzbetreiber eine Einspeisevergütung. Zusätzlich bekommst du staatliche Zuschläge gemäß KWK-Gesetz sowie eine Mineralölsteuererstattung. Steuerrechtlich gesehen sind das zu versteuernde Einnahmen, die du in deiner Einkommenssteuererklärung aufführen musst. Betreibst du ein BHKW in einem Mehrfamilienhaus und verkaufst den Strom an die Mieter, bist du zudem umsatzsteuerpflichtig.

Laut Entscheidung des Bundesfinanzhofs üben Betreiber eines Blockheizkraftwerks in einem Einfamilienhaus dann eine unternehmerische Tätigkeit aus, wenn der Betrieb der nachhaltigen Erzielung von Einnahmen dient.

Die steuerrechtliche Behandlung von Blockheizkraftwerken bzw. stromerzeugenden Heizungen ist sehr komplex. Ob beispielsweise eine Gewerbesteueranmeldung erforderlich ist oder du als Kleinunternehmer auftreten kannst, lässt sich nicht allgemein beantworten. Außerdem gibt es keine bundesweit einheitliche Regelung. Allerdings haben beide – Gewerbesteueranmeldung oder Kleinunternehmerklausel – ihre Vor- und Nachteile. Wir empfehlen dir daher, dich diesbezüglich mit einem Steuerberater zusammenzusetzen oder zumindest mit dem Finanzamt Kontakt aufzunehmen.

Mit Inanspruchnahme der Kleinunternehmerklausel bestätigst du, dass du im vorherigen Jahr einen Umsatz von unter 22.000 Euro hattest und im aktuellen Jahr einen Umsatz erzielst, der unter 50.000 Euro liegen wird. Daher bist du berechtigt, auf deinen Rechnungen die Umsatzsteuer (Mehrwertsteuer) wegzulassen. Das vereinfacht deine Buchhaltung. Allerdings bist du dann auch nicht berechtigt, die Vorsteuer (die Mehrwertsteuer, die du z. B. für das BHKW bezahlt hast) beim Finanzamt geltend zu machen.

Meldest du ein Gewerbe an, bekommst du die Vorsteuer zu 100 Prozent erstattet. Das betrifft sowohl die Investitionskosten als auch die laufenden Kosten für den Brennstoff, Wartung oder Reparaturen. Im Gegenzug bist du aber verpflichtet, den verkauften Strom zuzüglich Umsatzsteuer auf der Rechnung auszuweisen. Die Gewerbeanmeldung rechnet sich für dich aber nur, wenn der Betrag der Vorsteuer die Umsatzsteuer übersteigt, denn nur dann erhältst du eine Rückzahlung vom Finanzamt.

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Was ist mit Strom- und Energiesteuer?

Mit Wirkung ab 1. Juli 2019 ist das „Gesetz zur Neuregelung von Stromsteuerbefreiungen sowie zur Änderung energiesteuerrechtlicher Vorschriften vom 22. Juni 2019 (BGBl. I S. 856)“ in Kraft getreten. Für Strom, den du selbst verbrauchst, musst du weder Stromsteuer noch Netzentgelte gemäß KWK-Gesetz oder anderer Gesetze (z. B. §17 EnWG (Energiewirtschaftsgesetz), Abschaltlastverordnung) zahlen. Dazu musst du jedoch einen Antrag beim für dich zuständigen Hauptzollamt stellen. Ferner muss der Jahresnutzungsgrad deines BHKWs mindestens 70 Prozent betragen. Die Stromsteuerbefreiung gilt für BHKW mit einer elektrischen Leistung bis 2 MW.
 

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Die bezahlte Energiesteuer bekommst du erstattet

Anders als die Stromsteuer, wird die Energiesteuer nicht auf der Rechnung des Brennstofflieferanten ausgewiesen. Das Hauptzollamt fordert aus diesem Grund von dir Nachweise über Brennstoffart und -menge sowie über Jahres- bzw. Monatsnutzungsgrad, um die Energiesteuer für dein BHKW berechnen zu können. Unter Umständen kann das Hauptzollamt dazu den Einbau von Brennstoffmengen- und Wärmemengenzählern verlangen.

Handelt es sich jedoch um ein rein wärmegeführtes BHKW, wie sie in den Leistungsklassen kleiner 50 kW üblich sind – Ein- bis Zweifamilienhäuser, Gewerbe oder Handwerk – gibt es ein vereinfachtes Verfahren. Die Berechnung der Energiesteuer erfolgt dann anhand der technischen Daten der Anlage, der Stromproduktion sowie der Benutzungsstunden. Die Energierückerstattung muss ebenfalls beim jeweils zuständigen Hauptzollamt beantragt werden. Je nach Brennstoffart bekommst du für dein BHKW eine Rückerstattung von:

  • 0,55 Cent/kWh Erdgas
  • 6,06 Cent/kg Flüssiggas
  • 6,135 Cent/Liter Leichtes Heizöl

Welche Finanzierungsmöglichkeiten gibt es?

2020 hat sich hinsichtlich KfW (Kreditanstalt für Wiederaufbau) – und BAFA-Förderung für die Heizung einiges geändert. Zuschüsse und Darlehen für die Heizungserneuerung (KfW-Programm 430 und 152) wurden zum Jahreswechsel gestrichen. Fördermittel gibt es nur noch für erneuerbare und Hybridheizungen. Leider sind kleine BHKW auch davon betroffen, wenn sie mit fossilen Brennstoffen betrieben werden.

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Werden BHKW gefördert?

Ja, aber mit Änderung der Richtlinie zur Förderung von KWK-Anlagen bis 20 kWel (Kilowatt elektrisch) hat der Gesetzgeber eine Begrenzung der Gültigkeit bis zum 31. Dezember 2020 vorgenommen. Nach diesem Zeitpunkt können bei der BAFA keine Anträge mehr auf Förderung (Mini-KWK-Zuschuss von 1.900 Euro bis zu 3.500 Euro) gestellt werden. Beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) kannst du die bis dahin geltende Förderung herunterladen.

Neben diesem Zuschuss gibt es noch 2 Boni. Der Wärmeeffizienzbonus beträgt 25 Prozent der Basisförderung und wird für Mini-BHKW gewährt, die mit einem zweiten Abgaswärmetauscher zur Brennwertnutzung ausgestattet und an ein hydraulisch abgeglichenes Heizungssystem angeschlossen sind. Den Stromeffizienzbonus von 60 Prozent der Basisförderung gibt es für Anlagen mit einem besonders hohen elektrischen Wirkungsgrad.

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2020, das Jahr der Veränderungen

Es wird eine KWKG-Novelle geben. Der Referentenentwurf zum KWKG 2020 liegt bereits vor und wurde im Bundeskabinett Mitte Januar 2020 beschlossen. Er soll noch dieses Jahr in Kraft treten. Die Novelle beinhaltet wesentliche Änderungen, wobei es den Anschein hat, dass gerade kleine stromerzeugende Anlagen unter 1 MW für das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie keine besondere Bedeutung mehr zu haben scheinen. So gibt es zwar neue Boni, allerdings nur für Anlagen größer 1 MW.

Förderkredite der KfW gibt es u. a. im Programm KfW 270 „Erneuerbare Energien – Standard“. Gefördert werden aber nur Stromerzeugungs- und Kraft-Wärme-Kopplung -Anlagen auf Basis fester Biomasse bzw. Biogas. BHKW für den Bereich Ein- und Zweifamilienhäuser, die beispielsweise mit Pellets befeuert werden, sind derzeit jedoch kaum erhältlich. Im genannten Programm ist eindeutig zu lesen, dass „Investitionen in Strom- und/oder Wärmeerzeugungsanlagen, die auf Basis fossiler Brennstoffe betrieben werden, sowie Investitionen in Anlagen (zum Beispiel Speicher), die im direkten Zusammenhang mit fossilen Strom- und/oder Wärmeerzeugungsanlagen errichtet und betrieben werden, nicht finanziert werden“.

Vom Staat gibt es aktuell nicht nur Zuschüsse, sondern für die ersten 60.000 Vollbenutzungsstunden (VBH) auch eine Stromvergütung. Hierbei gibt es zwei Varianten:

Für Anlagen bis 2 kWel gibt es eine pauschalierte Einmalzahlung von 4 Cent für jede selbst erzeugte Kilowattstunde (maximal 4 Ct/kWh x 2 kW x 60.000 h = 4.800 Euro) Die Auszahlung erfolgt über das BAFA. Oder eine Abrechnung nach Erzeugung. Hier gibt es dann 4 Cent für jede selbst verbrauchte Kilowattstunde und 8 Cent für jede in das öffentliche Stromnetz eingespeiste Kilowattstunde. Die Einspeisevergütung vom Energieversorger beträgt zurzeit 10,66 bis 12,66 Cent/kWh.

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Brennstoffzellenheizungen aktuell klar im Vorteil

Im Programm „Energieeffizient Bauen und Sanieren – Zuschuss Brennstoffzelle“ (433) fördert die KfW Brennstoffzellenheizungen in den Leistungsklassen von 0,25 bis 5 kWel. Es gibt einen Investitionszuschuss in Höhe von 5.700 Euro sowie 450 Euro je angefangene 0,1 kWel. Es werden maximal 40 Prozent der förderfähigen Kosten bezuschusst. Insgesamt sind bis zu 28.200 Euro Zuschuss je eingebauter Brennstoffzelle möglich. Voraussetzung für die KfW-Förderung ist die Einbindung eines Experten für Energieeffizienz.

Neben der staatlichen Förderung gibt es auch Förderprogramme der Länder, Kommunen und Energieversorgungsunternehmen. Bei Interesse kannst du dich an die entsprechenden Stellen wenden, beispielsweise Stadt oder Kommune.

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20 Prozent Steuerbonus für die Heizungssanierung

Hausbesitzer können seit dem 1. Januar 2020 innerhalb von 3 Jahren über die Einkommenssteuer bis zu 40.000 Euro bzw. 20 Prozent der Investitionssumme für die Heizungssanierung steuerlich geltend machen. Dies gilt auch für kleine BHKW mit fossiler Verbrennung. Wenn du den Steuerbonus in Anspruch nehmen möchtest, muss dein Haus zum Zeitpunkt der Sanierung mindestens 10 Jahre alt sein. Die „Steuerermäßigung für energetische Maßnahmen bei zu eigenen Wohnzwecken genutzten Gebäuden“ im Einkommensteuergesetz (EStG) endet 2029. Ausführliche Informationen findest du beim Bundesfinanzministerium.

Mit Contracting die BHKW-Vorteile nutzen

Angesichts der doch recht hohen Kosten für ein kleines BHKW und der stark gestutzten Förderprogramme, fragst du dich sicher, ob du vielleicht ganz auf die Vorteile eines Mikro- oder Nano-BHKW verzichten sollst. Eine Lösung wäre das Contracting. Hierbei handelt es sich um ein Dienstleistungskonzept, bei dem ein Contractor Planung, Finanzierung, Installation, Brennstoffbeschaffung, Wartung und Reparaturen übernimmt. Contracting bieten beispielsweise Heizanlagenhersteller, Energieversorger oder Handwerksbetriebe an. Die Leasingzeit beträgt in der Regel 10 bis 15 Jahre. Danach kannst du das BHKW zum Restwert kaufen oder mietest dir ein Neues.

Ausführliche Informationen zum Thema „Heizung mieten“ findest du in unserem E-Book.

Eines solltest du jedoch bedenken: Der finanzielle Vorteil ist beim Contracting kleiner. Die Energiekostenersparnis beträgt hier rund 10 Prozent. Bei einer gekauften Anlage hingegen sind 30 bis 40 Prozent Einsparung möglich.

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Anträge, Genehmigungen & Co.

Ob eine Baugenehmigungspflicht besteht, ist vom jeweiligen Bundesland und der Anlagengröße abhängig. Üblicherweise ist für kleinere BKW in Ein- und Mehrfamilienhäusern mit einer Leistung unterhalb von 50 kWel keine Baugenehmigung erforderlich. Im Zweifelsfall fragst du einfach beim Hersteller oder Fachbetrieb nach. Oft übernehmen sie sogar das Genehmigungsverfahren.

Dem zuständigen Bezirksschornsteinfeger musst du mitteilen, dass du ein BHKW installieren lässt, damit er Schornstein bzw. Abgasanlage auf Tauglichkeit prüfen kann und dir die Abnahme bestätigt.

Wenn du Förderungen (KWK-Zuschlagszahlungen) im Rahmen des KWK-Gesetzes in Anspruch nehmen möchtest, musst du einen Zulassungsantrag beim BAFA stellen. Seit Mitte November 2019 ist ein neu gestaltetes, vereinfachtes elektronisches Anzeige-Verfahren für Mini-BHKW bis 50 kW online.

Wenn du überschüssigen Strom einspeisen möchtest, musst du dein BHKW beim zuständigen Netzbetreiber anmelden. Zusätzlich musst du mit ihm einen Vertrag für den Netzanschluss und die Anschlussnutzung abschließen. Das übernimmt aber meist der Fachbetrieb für dich. Damit der Netzbetreiber die Zuschüsse gemäß KWK-Gesetz auszahlen kann, benötigt er eine Kopie der Zulassung des BHKW durch das BAFA. Ein Vertrag über den erzeugten Strom mit dem Netzbetreiber vor Ort ist ebenfalls erforderlich.

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Übrigens: Du kannst davon ausgehen, dass sich Hersteller oder Fachbetrieb um die Anmeldung beim BAFA und beim Stromnetzversorger kümmern.

Eigenstromnutzung

Weil Blockheizkraftwerke wärmegeführt ausgelegt sind, decken sie den Strombedarf meist nicht komplett ab. Kaufst du Strom ein, bezahlst du mehr als du beim Verkauf bekommst. Daher ist es für dich rentabler, den BHKW-Strom möglichst selbst zu nutzen. Für 1 kWh Haushaltsstrom zahlst du durchschnittlich 24 Cent. Die Vergütung hingegen ist viel geringer, im Schnitt liegt sie bei 11 Cent/kWh. Und den staatlich geförderten KWK-Zuschlag bekommst du so oder so, egal, ob du den Strom einspeist oder selbst verbrauchst. Der finanzielle Vorteil kann um die 20 Cent/kWh betragen.

10 Tipps für ein wirtschaftliches BHKW

Lass von einem Experten (Fachplaner, Heizungsbauer, Energieberater der Verbraucherzentralen) prüfen, ob dein Haus für den Einsatz eines kleinen BHKW geeignet ist.

Die Planung solltest du ebenfalls an einen Experten übergeben.

Lass die über 1 Jahr anfallenden Energieverbräuche analysieren und anhand der Daten ein Lastprofil erstellen. So wird die richtige Leistungsgröße deiner stromerzeugenden Heizung ermittelt.

Überlege genau, ob du ein BHKW mit fossilen Brennstoffen betreiben möchtest oder besser auf die zukunftsfähige Brennstoffzellen-Heizung setzt.

Wenn du staatliche Zuschüsse erhalten möchtest, solltest du schnell handeln, denn die Förderung läuft zum 31. Dezember 2020 aus. Geld vom Staat gibt es dann nur noch für BHKW, die mit Biomasse oder Brennstoffzellen betrieben werden.

Beantrage bereits vor dem Kauf des BHKW Fördermittel.

Hole unbedingt mehrere Angebote ein, wir empfehlen mindestens 3.

Falls du jemanden kennst, der bereits ein BHKW hat, setze dich mit ihm zusammen und lass dir seine Erfahrungen mitteilen und Tipps geben.

Verzichte nie auf eine individuelle Planung. Denn dein Blockheizkraftwerk rechnet sich nur, wenn die Einsparungen durch den selbst erzeugten Strom innerhalb weniger Jahre über den Anschaffungskosten liegen.

Achte darauf, dass dein Angebot folgende Angaben enthält:

  • BHKW mit Motor, Generator, Wärmetauscher, Steuereinheit und Schallschutz
  • Sicherheitsapparaturen, Tankstutzen, Fernüberwachungsmöglichkeiten
  • Schläuche und Kabel für die Verbindung mit der Gebäudetechnik
  • Transport, Installation sowie Inbetriebnahme und Abnahme
  • einen Spitzenlastkessel (wenn erforderlich)
  • Planungs- und Finanzierungskosten
  • optional: Wartungsvertrag

Wie hoch ist der Energieverbrauch?

Das lässt sich pauschal nicht sagen. Zu viele Parameter beeinflussen den Energieverbrauch. Unter anderem hängt der Verbrauch von der Art des Brennstoffes, vom jeweiligen Motor und der Leistung ab. Einen Richtwert gibt dieses Beispiel.

Der Nutzungsgrad des BHKW wird mit 90 Prozent angenommen. Dein Brennstoff ist Erdgas. Es wird davon ausgegangen, dass mit 1 m3 Erdgas 6 kWh Wärme und 3 kWh Strom erzeugt werden. Bei einem Strompreis von 15 Cent/kWh für den Strombezug, kannst du für 3 kWh mit 45 Cent rechnen. Vom Hauptzollamt bekommst du eine Mineralölsteuerrückerstattung in Höhe von 5,5 Cent/kWh. Mit 1 m3 Erdgas hast du somit 50 Cent erwirtschaftet. Bei einem Erdgaspreis von 60 Cent pro m3 kosten dich 6 kWh Wärme also 10 Cent bzw. 1 kWh Wärme rund 2 Cent.

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Übrigens: Grundsätzlich ist der Gasverbrauch höher als bei einer Gas-Brennwerttherme, allerdings erzeugt die Gastherme nur Wärme, das BHKW hingegen Strom und Wärme.

Blockheizkraftwerke im Einfamilienhaus

Falls du dich bereits im Internet diesbezüglich informiert hast, wirst du festgestellt haben, dass ein Großteil der Informationen teilweise 10 Jahre und älter ist. Vor allem aber wirst du dann auch bemerkt haben, dass viele der namhaften Hersteller von Heizungsanlagen kleine BHKW mit Verbrennungsmotor überhaupt nicht mehr anbieten. Die Firmen, bei denen du noch Mikro- oder Nano-BHKW für den Bereich Einfamilienhaus kaufen kannst, haben auf die Brennstoffzellenheizung umgerüstet. Dies ist insofern nachvollziehbar, weil es sich hierbei um eine Technik mit Zukunftspotenzial handelt. Zudem werden Brennstoffzellenheizungen auch nach 2020 mit Zuschüssen gefördert und machen die teure Technik so halbwegs bezahlbar.

Wenn du den selbst erzeugten Strom direkt in deinem Haus verbrauchen möchtest, dann ist die Brennstoffzellenheizung die beste Option. Bedingt durch den hohen elektrischen Wirkungsgrad erzeugt sie Strom und Wärme nahezu im gleichen Verhältnis. Die kompakten Geräte sind speziell für den Einsatz in Ein- und Zweifamilienhäusern ausgelegt. Sie arbeiten leise und wirtschaftlich. Außerdem sind sie auch sehr gut für den Einsatz in Neubauten und in besonders gut gedämmten Häusern geeignet.

Oft scheinen die laufenden Kosten für ein BHKW im Einfamilienhaus recht hoch zu sein. Allerdings darf nicht der Fehler gemacht werden, eine konventionelle Heizung zum Vergleich heranzuziehen. So zahlt beispielsweise ein 4-Personenhaushalt für Wartung und Brennstoff bei einer Heizleistung von etwa 20.000 kWh pro Jahr 800 bis 1.600 Euro. Das klingt viel. Allerdings produziert das BHKW auch Strom, der nicht gekauft werden muss.

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Vorteile eines BHKW im privaten Bereich

Mehr Unabhängigkeit von steigenden Strompreisen durch selbst erzeugten Strom

Nicht verbrauchter Strom kann vergütet werden

Effektive Nutzung des Brennstoffs durch gekoppelte Wärme- und Stromproduktion, dadurch Schonung der Ressourcen

Deutlich niedriger CO2-Ausstoß als bei getrennter Erzeugung, großer Beitrag zum Klima- und Umweltschutz; vor allem wenn Holzpellets (CO2-neutral) Erdgas, Flüssiggas oder Biogas eingesetzt werden. Aber auch bei Öl oder Diesel ergeben sich Umweltvorteile gegenüber der Einzelerzeugung

Leicht integrierbar in bestehende Heizsysteme

Gut für die Heizungsmodernisierung geeignet

Leiser Betrieb und wenig Platzanspruch

Bei staatlicher Förderung für Wohngebäude aktuell für Mini- oder Mikro-BHKW noch 6 bis 15 Prozent Rendite und eine Amortisationszeit von 10 Jahren

Wertsteigerung des Gebäudes

Wetterunabhängige Energieproduktion

Nachteile eines BHKW im privaten Bereich

Hoher Kaufpreis

Abhängigkeit von Preisen für fossile Brennstoffe

Höherer bürokratischer Aufwand als bei anderen Wärmeerzeugern

Überschussstrom speichern oder verkaufen?

Hat das BHKW mehr Wärme produziert als angefordert wurde, kann die überschüssige Wärme im Puffer- bzw. Warmwasserspeicher quasi zwischengelagert werden. Aber funktioniert das auch mit Strom? Schließlich arbeitet dein BHKW wirtschaftlicher, je mehr Strom du selbst verbrauchst. Die Stromeinspeisung ist eher eine Art Notlösung.

Technisch ist das auch kein Problem. Mit einem Stromspeicher steigerst du den Eigenverbrauchsanteil deines Blockheizkraftwerks spürbar und wirst nahezu unabhängig von Stromanbietern. Und je höher die Strompreise sind, desto mehr macht ein Stromspeicher Sinn. Die Stromspeicher sind zudem gut nachrüstbar, können also auch zu einem späteren Zeitpunkt nachgekauft und in das System integriert werden.

Leider sind Stromspeicher für BHKW aber noch recht teuer. Ein wirtschaftlicher Betrieb ist daher derzeit nicht gegeben. Seit 2018 gibt es auch keine Förderung mehr, um die hohen Kosten etwas aufzufangen. Doch mit steigender Nachfrage und durch die Massenproduktion sinkende Preise könnte sich das in Zukunft ändern. Und dann sind Stromspeicher für BHKW ganz sicher eine gute Option.

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Wirtschaftlichkeitsabschätzung

Durch die Gegenüberstellung von Kosten und Erträgen lässt sich abschätzen, ob das BHKW wirtschaftlich betrieben werden kann.

Investitionskosten

  • Kaufpreis BHKW-Modul
  • Montage- und Inbetriebnahmekosten
  • eventuell finanzielle Aufwendungen für einen Tank oder eine neue Abgasleitung Anschlusskosten an das Stromnetz
  • Kosten für zusätzliche Stromzähler
  • Kaufpreis Pufferspeicher
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Finanzierungskosten

Aus der Summe der Investitionskosten ergibt sich die jährliche Belastung. Wird ein Finanzierungskredit aufgenommen, sind die Zinsen zu berücksichtigen. Auch Zuschüsse und Fördermittel sind einzubeziehen.

Wartungs- und Reparaturkosten

Gibt es keinen Wartungsvertrag, können die Kosten auch für 1 Jahr geschätzt werden. Schornsteinfegerkosten gehören ebenfalls dazu.

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Brennstoffkosten

Dies sind nicht nur die Kosten für den Energieträger, sondern auch die zusätzlichen Brennstoffkosten für einen Spitzenlastkessel und Bezugskosten für Zusatzstrom.

Einnahmenseite

  • Einspeisevergütung für Strom
  • Vergütung für selbst genutzten Strom
  • Rückerstattung der Energiesteuer
  • Einsparung der Stromsteuer
  • Einsparung von Stromkosten

Ist die Zukunft der Blockheizkraftwerke fossil?

Allein die Tatsache, dass die Bundesregierung BHKW mit fossilen Brennstoffen nahezu vollständig aus der Förderung genommen hat, zeigt, dass die Zukunft fossillos gestaltet wird. Dr. Felix Christian Matthes vom Öko-Institut wies in einem Vortrag im Oktober 2019 darauf hin, dass „auf der Basis von Erdgas die KWK langfristig keine Perspektive hat. Einen Wechsel weg von fossiler KWK hin zu einer klimafreundlichen Bereitstellung von Strom und Wärme müsse diese Technologie in der nächsten Dekade bis etwa 2035 vollziehen“.

Konventionelle Blockheizkraftwerke werden zukünftig mit fester, flüssiger und gasförmiger Biomasse betrieben. Aber vor allem die Brennstoffzelle hat das Potenzial, das BHKW der Zukunft zu werden. Es benötigt wesentlich weniger Brennstoff als die üblichen Blockheizkraftwerke. Das einzige Nebenprodukt, das bei der Strom- und Wärmeerzeugung entsteht, ist Wasser.

Blockheizkraftwerke: Wärme und Strom im Doppelpack

Steigende Energiepreise machen Blockheizkraftwerke für Hausbesitzer immer attraktiver. Wenn du auch darüber nachdenkst, dir ein Blockheizkraftwerk in den Keller zu stellen, ziehe unbedingt einen Fachmann zu Rate, der sich mit dieser Technik auskennt. Er ist in der Lage, zu berechnen, wie groß der Bedarf an Wärme und Strom in deinem Haus ist. Erst wenn er alle Voraussetzungen geprüft hat, lässt sich abschätzen, welche Leistungsgröße und Technik das BHKW haben muss, damit es auch wirtschaftlich arbeitet.
Dazu sollte der Wärmebedarf mindestens 15.000 bis 20.000 kW/h pro Jahr betragen.

Speziell für den Einsatz in Ein- und Mehrfamilienhäusern wurden Nano- und Mikro-BHKW entwickelt. Diese kleinen BHKW nutzen die Energie des eingesetzten Brennstoffs bis zu 90 Prozent. Nur wenn dein Haus einen hohen Wärmebedarf hat und du gleichzeitig einen großen Teil der elektrischen Energie selbst nutzen kannst, ist der Einsatz eines Mikro- oder Nano BHKW für dich interessant. Dein Blockheizkraftwerk rechnet sich erst dann, wenn die Einsparungen durch den selbst erzeugten Strom innerhalb weniger Jahre höher sind als die Investitionskosten. Dazu muss es mindestens 5.000 Stunden im Jahr unter voller Last arbeiten. Denn nur dann produziert es auch ausreichend Strom. Allerdings ist es nur in Betrieb, wenn Wärme im Haus benötigt wird. Ist kein Wärmebedarf vorhanden, steht die Anlage still. Produziert dein kleines Kraftwerk ausreichend Strom, kannst du die Anschaffungskosten durch die Stromkostenersparnis und die ausgezahlte Einspeisevergütung ausgleichen.

Trotz Fördergelder sind Mikro- und Nano-BHKW in Ein- und Zweifamilienhäusern in den meisten Fällen von einem wirtschaftlichen Betrieb weit entfernt. Dies ist sicher auch ein Grund dafür, warum die meisten namhaften Hersteller von Heizungsanlagen diese aus dem Programm genommen haben und für dieses Segment nur noch Brennstoffzellen-Heizungen anbieten.

Mini-BHKW für Mehrfamilienhäuser, Wohnblocks und kleinere Gewerbebetrieb lassen sich durchaus wirtschaftlich betreiben. Obwohl mit der Verbannung fossiler Energieträger aus der staatlichen Förderung ab 2021 die Renditen auch hier spürbar sinken werden. Mit bis zu 50 Prozent CO₂-Einsparungen bieten auch die mit fossilen Brennstoffen betrieben BHKW nach wie vor ein hohes Klima- und Umweltschutzpotenzial.

Im Altbau und beim Heizungstausch sind Mikro-BHKW sicher eine gute Alternative. Ob auch eine wirtschaftliche, muss im Einzelfall geprüft werden. Konventionelle Mikro- und Nano-BHKW für Einfamilienhäuser sind ohne finanzielle Förderung nicht wirtschaftlich, dafür sind die Investitionskosten mit bis zu 20.000 Euro einfach zu hoch.

Die Brennstoffzellenheizung kostet zwar noch mehr, aber sie ist effektiver, leistet einen großen Beitrag zum Klima- und Umweltschutz und hat viel Zukunftspotenzial. Zudem erhalten Eigentümer von Ein- oder Zweifamilienhäusern für ihre Brennstoffzellenheizung einen KfW-Zuschuss von bis zu 40 Prozent der förderfähigen Kosten. Unsere klare Empfehlung für alle, die gleichzeitig Strom und Wärme erzeugen wollen, ist daher das Brennstoffzellen-BHKW.

Wenn du nun auch Familie und Freunde von dem Thema berichten möchtest, kannst du ihnen gern diesen Guide vorstellen. Nutze auch die sozialen Medien, um die Bedeutung der Blockheizkraftwerke für den Klimaschutz zu diskutieren.

Du hast mit Freunden und Bekannten schön öfters über die Vorteile einer stromerzeugenden Heizung diskutiert? Dann kannst du gerne diesen Leitfaden als Diskussionsgrundlage nutzen. Teile ihn einfach online und mache so andere auf das E-Book aufmerksam.

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Eleni Tsoukanta
Dein Energiewende Guide

Hallo, mein Name ist Eleni Tsoukanta, UX-Designerin, Marketeer und eine von Natur aus neugierige Person. Ich bin immer bestrebt neue Dinge zu lernen und mich und die Umwelt zu verbessern. Ich bin für dich da, um meine Begeisterung und mein Wissen über die Energiewende und insbesondere über intelligentes Heizen zu teilen. Ich habe beschlossen mich ausführlich mit diesem Thema Heizen zu befassen und alle Informationen mit dir zu teilen. Erfahre alles über zukünftige Trends, Funktionen und Vorteile der Verwendung bestimmter Produkte, Kosten und wie du den Kauf der richtigen Ausrüstung für dich und deine Bedürfnisse organisieren kannst. Das Thema Heizen betrifft uns alle und es gibt etliche Fragestellungen mit den man sich auseinandersetzen sollte. Nebenbei kannst du einen Beitrag zur Umwelt leisten.

Schau dir gerne alle meine Beiträge zum intelligenten Heizen in unserem Magazin an.