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Stromerzeugung mit dem BHKW – Geht das?

Über diesen Artikel

Lesezeit

4 Minuten

Veröffentlichung

08.01.2022

Letztes Update

08.01.2022

Wie effizient ist die BHKW-Stromerzeugung?

Kleine Blockheizkraftwerke werden als „Heizungen, die auch Strom erzeugen" beworben. Ist der Strom also nur ein Nebenprodukt? In diesem Artikel erfährst du mehr.

Inhalt des Blogartikels

Kurz und knapp: Alles, was du über ein BHKW wissen musst

BHKW ist die Abkürzung für Blockheizkraftwerk. Bekanntlich erzeugen Kraftwerke elektrischen Strom – dabei entsteht auch Wärme. Wird diese Energie zum Beispiel über Fernwärmeleitungen für Heizzwecke zur Verfügung gestellt, spricht man von einem Heizkraftwerk.

Die Wärme entsteht ohnehin im Prozess der Stromerzeugung. Ihre Nutzung erhöht die Effizienz und den Wirkungsgrad des Kraftwerkes. Denn der Energiegehalt des verwendeten Brennstoffs wird in einem viel höheren Maß genutzt. Die gleichzeitige Erzeugung von Strom und Wärme wird als Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) bezeichnet.

Ein Blockheizkraftwerk erzeugt durch diese Kraft-Wärme-Kopplung in einem Prozess ebenfalls Energie, nämlich Strom und Wärme. Es ist allerdings wesentlich kleiner und liefert weniger Leistung als ein Großkraftwerk. Der Name rührt daher, weil sämtliche Aggregate auf einer gemeinsamen Plattform vereinigt sind, gewissermaßen in einem kompakten Block vereint. Blockheizkraftwerke versorgen Großbaustellen, abgelegene Forschungseinrichtungen, mobile Militärbasen oder auch ganze Dörfer, Wohngebiete oder Mietshäuser. Seit einigen Jahren verkaufen die Hersteller von Heiztechnik auch kleine BHKWs für Ein- und Zweifamilienhäuser.

Förderung von BHKWs

Wegen der hocheffizienten Nutzung des verwendeten Brennstoffs werden Blockheizkraftwerke bzw. die Nutzung von KWK schon seit Jahren von staatlicher Seite gefördert. Mittlerweile verschiebt sich der Fokus staatlicher Förderung mehr und mehr auf die Nutzung erneuerbarer Energien. Dennoch wird im laufenden und den kommenden Jahren die KWK-Förderung fortgesetzt.

Gefördert wird bei BHKW-Anlagen bis max. 50 Kilowatt (kW) elektrische Leistung. Wie bei Photovoltaikanlagen kannst du in der Regel den erzeugten Strom nicht komplett selbst verbrauchen. Ein Teil wird daher gegen Vergütung in das öffentliche Netz eingespeist. Die Vergütung beträgt 16 Cent je Kilowattstunde (kWh), zuzüglich Vergütung des Stroms nach durchschnittlichem Grundlaststrompreis der Strombörse EEX im vorhergehenden Vierteljahr. Doch auch für den selbst verbrauchten Strom wird eine Vergütung gezahlt. Sie beträgt 8 Cent/kWh.

Die Vergütung fließt jedoch nur für einen Zeitraum von 30.000 Vollbenutzungsstunden (Vbh). Die Vollbenutzungsstunden sind wie folgt auf die kommenden Jahre aufgeteilt:

  • 2021 – 5.000 Vbh
  • 2022 – 5.000 Vbh
  • 2023 – 4.000 Vbh
  • 2024 – 4.000 Vbh
  • ab 2025 – 3.500 Vbh

Stromverbraucher zahlen auf jede verbrauchte kWh die sogenannte EEG-Umlage von 6,5 Cent. Das gilt auch für den durch BHKW-Betreiber erzeugten und selbst verbrauchten Strom. Bei Blockheizkraftwerken bis 10 kW elektrischer Leistung entfällt die Zahlung der Umlage bis zu einem Verbrauch von 10.000 kWh pro Jahr. Ab der 10.001. kWh zahlst du 40 Prozent der Umlage.

Eine weitere Abgabe im Strompreis ist die Stromsteuer in Höhe von 2,05 Cent/kWh. Sie wird pro verbrauchter kWh und ebenso von Betreibern von Blockheizkraftwerken für den selbst verbrauchten Strom gezahlt. Allerdings entfällt die Zahlung bei kleinen KWK-Anlagen bis 2 kW. Schließlich kannst du dich als BHKW-Betreiber auch von der Zahlung der Netznutzungsentgelte für deinen in das öffentliche Netz eingespeisten Strom befreien lassen.

 

Ist die Stromerzeugung mit dem BHKW nachhaltig?

Ob die BHKW-Stromerzeugung nachhaltig ist, hängt vom verwendeten Brennstoff ab. Das schauen wir uns weiter unten noch genauer an. Auf jeden Fall ist der Betrieb umwelt- und ressourcenschonend. Eine KWK-Anlage verbraucht im Vergleich zu zwei separaten Prozessen bei der Strom- und Wärmeerzeugung nur die Hälfte des jeweiligen Energieträgers. Zusätzlich setzt das BHKW bei der Nutzung fossiler Brennstoffe auch nur etwa die halbe Menge CO₂ frei.

 

Ist ein BHKW für die Stromerzeugung sinnvoll?

Um diese Frage zu beantworten, werfen wir vorerst einen Blick auf die Stromproduktion, die Stromerzeugung und den Stromverbrauch einer BHKW-Anlage.

Wie viel Strom produziert ein BHKW?

Ein BHKW ist immer auf eine bestimmte elektrische und Heizleistung ausgelegt. Entsprechend dieser Leistungen werden sie in Kategorien eingeteilt. Ein Nano-BHKW, das für Einfamilienhäuser gedacht ist, produziert bis zu 2,5 kW elektrischen Strom und bis zu 10 kW Wärme. Damit kann es den jährlichen Wärmebedarf des Hauses decken.

Wenn unser Beispiel-BHKW eine Stunde in Betrieb ist, liefert es genau 2,5 kWh Strom. Der durchschnittliche jährliche Stromverbrauch einer 4-köpfigen Familie beträgt 4.000 kWh. Ein Jahr hat 8.760 Stunden. Daraus ergibt sich für die Familie ein durchschnittlicher Stromverbrauch von 0,46 kWh pro Stunde. Die elektrische Leistung des BHKWs würde also den Strombedarf der Familie problemlos decken.

Leider ist das eine Trugschlussrechnung. Denn der momentane Stromverbrauch schwankt sehr stark über den Tag. Daher gibt es Zeiträume, in denen das BHKW den momentanen Bedarf deckt und sogar noch Strom ins Netz einspeisen kann. Aber es gibt auch Zeiträume, in denen die BHKW-Leistung nicht ausreicht und du noch Strom aus dem Netz zukaufen musst. Trotzdem deckt das BHKW einen Teil deines jährlichen Strombedarfs und sorgt damit für Einsparungen bei den Stromkosten.

Wie funktioniert die Stromerzeugung?

Mit Ausnahme von Brennstoffzellen-BHKWs bestehen die meisten dieser KWK-Anlagen aus einem Verbrennungsmotor und einem Generator. Als Brennstoff wird häufig Erdgas eingesetzt. Bei der Kraft-Wärme-Kopplung treibt der Motor treibt den Generator an, dieser produziert wiederum Strom. Es handelt sich dabei um Wechselstrom, der ohne Wechselrichter direkt im Haus verbraucht oder ins Netz eingespeist wird. Die beim Betrieb des Motors entstehende Wärme nutzt du für deine Heizung.

Was kostet der Strom?

Diese Kosten hängen davon ab, mit welchem Brennstoff das BHKW arbeitet und wie viel es verbraucht. Außerdem teilen sich die Verbrauchskosten auf die Wärme- und die Stromerzeugung auf. Bei einem Nano-BHKW fallen pro Jahr in etwa 1.560 Euro Brennstoffkosten für die Wärmeerzeugung und 260 Euro für die Stromerzeugung an.

 

Vor- und Nachteile der BHKW-Stromerzeugung

Zu guter Letzt schauen wir uns nun die Vor- und Nachteile der BHKW-Stromerzeugung an:

Vorteile

  • hoher Wirkungsgrad (nahezu 90 Prozent)
  • (teilweise) Unabhängigkeit von Stromversorgern
  • geringer Platzbedarf
  • keine optischen Veränderungen am Gebäude
  • Beitrag zum Umwelt- und Klimaschutz
  • staatliche Förderung

Nachteile

  • vergleichsweise hohe Anschaffungskosten
  • regelmäßige Wartung notwendig
  • meist Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen
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