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Wirkungsgrad eines Blockheizkraftwerks (BHKWs)

Eleni Tsoukanta
29.07.2020 08:45:00

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Alles, was du über den Wirkungsgrad eines Blockheizkraftwerks (BHKWs) wissen musst

Mit einem Blockheizkraftwerk (BHKW) kannst du Wärme und Strom erzeugen. Wenn du dich also entscheidest, ein Blockheizkraftwerk (BHKW) in deinem Haus zu installieren, erzeugst du damit deine eigene Energie. Darüber hinaus ist es möglich, einen Teil der Energieerzeugung in das öffentliche Netz einzuspeisen. Da eine Bereitstellung von Energie für Wärme und Strom durch den Brennstoff erfolgt, spricht der Experte von einer Kraft-Wärme-Kopplung (KWK).

Doch bevor du dich für ein BHKW entscheidest, solltest du mehr über den Wirkungsgrad von einem Blockheizkraftwerk (BHKW) wissen. Wir geben dir hier einen Überblick.

Was bedeutet überhaupt „Wirkungsgrad“ bei einem BHKW?

Der Wirkungsgrad ist beim BHKW eine wichtige Größe für die Beurteilung der Effizienz einer Anlage. Er gibt an, wie viel der eingesetzten Energie aus den Brennstoffen (Gas, Öl) letztendlich in Strom und Wärme umgewandelt werden kann. Der Wirkungsgrad eines Blockheizkraftwerks (BHKWs) hat somit einen großen Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit der Anlage. In der Theorie sind Wirkungsgrade bis zu 90 Prozent möglich – das jedoch nur unter Idealbedingungen. In der Realität erreichen Blockheizkraftwerke (BHKW) meist einen geringeren Wirkungsgrad.

Die Unterschiede zwischen thermischem und elektrischem Anteil

Beim Betrieb des Blockheizkraftwerks (BHKWs) entsteht durch die Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) zunächst Wärmeenergie. Die wird als Wärme zum Heizen bereitgestellt und ist eine Nutzungsoption, die sehr rentabel ist. Hierbei handelt es sich um den thermischen Anteil. Wenn du dich dafür entscheidest, nutzt du die Energiereserven deines Blockheizkraftwerks (BHKWs) optimal. Je nach Art des Motors und der Leistung deiner Anlage erreichst du einen thermischen Wirkungsgrad von 50 bis 60 Prozent. Gleichzeitig wird in der Regel mit dem Verbrennungsmotor ein Generator zur Stromerzeugung angetrieben. Dessen Leistung ist der elektrische Anteil des BHKWs. Für den Wirkungsgrad des elektrischen Anteils ist auch wieder die Art des Motors entscheidend. Du kannst hier Ergebnisse von 30 bis 40 Prozent erreichen. (Quelle)

So kannst du den ungefähren Gesamtwirkungsgrad selbst bestimmen

wirkungsgrad-blockheizkraftwerk-guide-e-book-net4energyDu hast die Möglichkeit, den Wirkungsgrad von deinem Blockheizkraftwerk (BHKW) selbst zu bestimmen. Dazu nimmst du die Menge des Stroms, den deine Anlage produziert und die der erzeugten Wärme in Kilowattstunden (kWh) und addierst beide Zahlen. Die Summe daraus teilst du durch die Kilowattstunden, die du als Brennstoff eingesetzt hast. Das Ergebnis daraus wiederum multiplizierst du mit 100, um den ungefähren Wirkungsgrad deines Blockheizkraftwerks (BHKWs) herauszufinden.

Der Wirkungsgrad von BHKW-Arten im Vergleich

Die Energieerzeugung und damit die Leistung des Kraftwerks sind von den verwendeten Brennstoffen abhängig.

Blockheizkraftwerk (BHKW) mit Diesel- oder Gasmotor

Häufig erfolgt der Betrieb von einem Blockheizkraftwerk (BHKW) mit einem Brennstoffmotor. Aus Kostengründen, aber auch aus Gründen der Langlebigkeit kommen in der Regel Diesel- oder Gasmotoren zum Einsatz. Seltener wird Heizöl verwendet. Der Betrieb von Großkraftwerken kann auch mit Kohle erfolgen. Aus umwelttechnischen Gründen ist das allerdings kaum noch der Fall. Der Trend geht zur Verwendung von Biostoffen, um die Umwelt durch den Betrieb von Blockheizkraftwerken (BHKW) zu entlasten. Der Wirkungsgrad vom Blockheizkraftwerk (BHKW) unterscheidet sich bei der Verwendung fossiler Brennstoffe nur marginal voneinander, er erreicht bei beiden Brennstoffen etwa 80 bis 90 Prozent.

Blockheizkraftwerk (BHKW) mit Stirlingmotor

Der Stirlingmotor ist in der Lage, das Volumen von abwechselnd erhitzten und gekühlten Gasen zur Wärmegewinnung zu nutzen. Die Umwandlung in nutzbare Energiereserven erfolgt auch hierbei durch einen Generator. Der Wirkungsgrad kann bei etwa 85 Prozent liegen.

Wirkungsgrad im BHKW bei einer Brennstoffzelle

Durch den Betrieb mit Brennstoffzellen könntest du rein theoretisch den höchsten Wirkungsgrad von einem Blockheizkraftwerk (BHKW) erreichen. Der Brennstoffzellenbetrieb ist im Zusammenhang mit der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) jedoch noch nicht ausreichend erforscht. Bislang sind Wirkungsgrade von bis zu 85 Prozent möglich.

Betrieb eines BHKWs = hoher energetischer Nutzen

Der Betrieb eines BHKWs bringt dir einen hohen energetischen Nutzen. Du erzeugst deinen Strom und deine Wärme quasi selbst. Bei der Installation entscheidest du, wie du das Kraftwerk betreiben möchtest. Der überwiegende Teil der Blockheizkraftwerke (BHKW) erfolgt mit einem wärmegeführten Betrieb. Möchtest du das Blockheizkraftwerk (BHKW) zur Erzeugung von Energie für Strom nutzen, solltest du den energetischen Aspekt beachten. Eine zielgerichtete Nutzung ist dann möglich, wenn du die Befeuerung mit erneuerbaren Energien sicherstellst. Achte bei der Installation außerdem auf den Gesamtwirkungsgrad. An diesem bemisst sich die Leistung des Blockheizkraftwerks (BHKWs).

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Wusstest du schon?

Wie viel Strom erzeugt ein BHKW?

Der Wirkungsgrad für den elektrischen Anteil eines Blockheizkraftwerks kann zwischen 30 und 40 Prozent betragen. Wie hoch er genau ist, hängt in etwa von der Art des Motors ab, der in dem BHKW zum Einsatz kommt.

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