Blockheizkraftwerke für Einfamilienhäuser
Energie ist teuer. Erzeuge einfach Strom und Wärme daheim. Das geht mit einem kleinen Blockheizkraftwerk sehr gut. Wie du dein eigener Energieversorger wirst, erfährst du hier.
Inhalt des Blogartikels
CO2 und Geld mit Blockheizkraftwerken für Einfamilienhäuser einsparen
Ist die alte Heizung in die Jahre gekommen, produziert diese jede Menge CO2. Höchste Zeit also, sich nach einer modernen Alternative umzusehen. Wenn du die Heizung modernisierst, warum nicht gleich eine stromerzeugende Heizung oder ein kleines Blockheizkraftwerk (BHKW) kaufen? Dann sparst du kräftig Energie- und CO2 ein. Aber geht das überhaupt?
BHKW für das eigene Einfamilienhaus: Sparsame Technologien
Nicht überall, aber dort, wo alle Anforderungen erfüllt sind, lohnt sich die Installation von Blockheizkraftwerken für Einfamilienhäuser. Außerdem leistet du einen wichtigen Beitrag, Natur und Umwelt für die nachfolgenden Generationen zu bewahren. Wesentlicher Vorteil von BHKW-Anlagen ist die Produktion von Strom- und Wärme vor Ort. Es entstehen keine Leitungsverluste während des Stromtransports vom Kraftwerk bis zu deinem Haus. Verglichen mit der getrennten Erzeugung von Wärme mit einer Heizung und von Strom im Kraftwerk gehen die CO2-Emissionen um 50 Prozent runter. Der Energieverbrauch sinkt um bis zu 34 Prozent. Wenn du ein BHKW kaufen möchtest, ist immer die individuelle Planung eines Fachmanns empfehlenswert, denn nicht jedes Einfamilienhaus eignet sich für den Einsatz einer stromerzeugenden Heizung.
Diese Motoren finden sich in den BHKWs
Aktuell gibt es drei verschiedene BHKW- Technologien:
- Mit Verbrennungsmotor
- Mit Stirlingmotor
- Mit Brennstoffzelle
Üblicherweise werden für Blockheizkraftwerke Verbrennungsmotoren eingesetzt. In Mini-, Mikro- und Nano-BHKWs arbeiten Otto-Motoren, wie du sie vom Auto kennst, um den Generator anzutreiben. Im Nano-Bereich setzt sich jedoch der Sterlingmotor durch, weil er grundsätzlich mit flüssigen, gasförmigen und festen Brennstoffen wie Holz oder Holzpellets betrieben werden kann.
Die großen Heizungshersteller haben auf die Brennstoffzellenheizung umgeschwenkt, die zudem mehr Strom erzeugt. Sie verwenden inzwischen den Begriff Nano-BHKW synonym für die Brennstoffzellenheizung. Hier scheint auch die Zukunft zu liegen. Dies belegt die Tatsache, dass die Bundesregierung Nano-BHKW ab 2021 aus der direkten Förderung genommen hat, die Brennstoffzellenheizung hingegen sehr großzügig fördert.
Arten von BHKWs: Was ist möglich?
Meist wird Erdgas als Rohstoff für Blockheizkraftwerke für Einfamilienhäuser eingesetzt, weil in der Regel der Anschluss bereits vorhanden ist und so Einbau und Betrieb ebenso einfach sind wie bei konventionellen Wärmeerzeugern. Folgende BHKWs werden üblicherweise im Einfamilienhaus eingesetzt, um Wärme und Energie zu erzeugen:
- Nano-BHKW: Leistung unter 2,5 Kilowatt
- Brennstoffzellen-BHKW: Leistung 0,7 bis 1,8 Kilowatt
Wie ist die Marktsituation für Blockheizkraftwerke für Einfamilienhäuser?
Trotz der vielen Vorteile ist der Markt - abgesehen von der Brennstoffzellenheizung - leicht rückläufig. Allerdings liegen die Marktdaten für 2020 noch nicht vor. 2019 wurden laut Statista in Deutschland rund 863 Mikro-BHKW und 1.396 Nano-BHKW zugelassen. Die Zahl der Brennstoffzellenheizgeräte betrug 2.600 Stück. Zum Vergleich: Im selben Zeitraum wurden 86.000 Heizungswärmepumpen und 517.600 Gas-Brennwertkessel verkauft.
Wie funktionieren Blockheizkraftwerke für Einfamilienhäuser?
Blockheizkraftwerke sind grundsätzlich Anlagen, die Wärme und Strom gekoppelt erzeugen. Aus diesem Grund ist die Bezeichnung als Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlage (KWK-Anlage) ebenfalls geläufig.
Ein BHKW besteht aus Motor, Generator und Wärmetauscher. Der Motor treibt einen mit dem Stromnetz des Hauses verbundenen Stromgenerator an. Während des Betriebs fallen Motor- und Abgaswärme an. Diese gelangt über den Wärmetauscher in einen Pufferspeicher und steht dann für die Raumheizung und die Warmwasserbereitung zur Verfügung. Mit dem selbst produzierten Strom kannst du einen Teil deines Strombedarfs decken. Stromüberschüsse kannst du gegen eine Vergütung ins öffentliche Stromnetz einspeisen. Aufgrund der geringen Vergütungssätze ist es jedoch wirtschaftlicher, möglichst viel Strom selbst zu verbrauchen. Für die Wärmeversorgung im Einfamilienhaus brauchst du zusätzlich einen Spitzenlastkessel. Es werden aber auch Nano-BHKW mit integriertem Spitzenlastkessel angeboten. Diese Kombi- oder Hybridgeräte werden als „stromerzeugende Heizungen“ bezeichnet.
Blockheizkraftweke für Einfamilienhäuser sind sehr effizient
BHKWs erzielen theoretisch einen sehr hohen Wirkungsgrad. Es werden 80 bis 90 Prozent der eingesetzten Energie in Strom und Wärme umgewandelt. Kohle-Kraftwerke wandeln lediglich rund 40 Prozent der eingesetzten Energie in Strom um. Hinzu kommen noch Transportverluste von 3 bis 6 Prozent elektrischer Energie. Das BHKW erzeugt Strom und Wärme in einem Verhältnis von circa eins zu drei. Beträgt die elektrische Leistung 1 Kilowatt, steht deiner Heizung eine thermische Leistung von etwa 3 Kilowatt zur Verfügung.
Wirtschaftlichkeit und Kosten
Damit sich ein Blockheizkraftwerk für dein Einfamilienhaus rechnet, sollte die Stromproduktion relativ hoch sein und die dabei anfallende Abwärme möglichst ganzjährig den Wärmebedarf decken. Nicht nur die Arbeitsstunden, die sich nicht unter 5.000 Stunden bewegen sollten, sondern auch der Wirkungsgrad haben einen sehr großen Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit. Außerdem sollte in deinem Haus eine zentrale Warmwasserbereitung vorhanden sein. Falls du deine alte Heizung durch ein BHKW ersetzen möchtest, bietet sich der Vorteil, dass du unter anderem Heizkörper, Fußbodenheizung, Rohr- und Leitungssystem komplett weiter nutzen kannst. Der Einbau ist sehr einfach, zumal die Geräte nicht viel größer sind als eine Waschmaschine. Ein Nano-BHKW kostet dich 2021 inklusive Installation und Inbetriebnahme im Schnitt 15.000 bis 17.000 Euro. Für eine Brennstoffzellenheizung musst du 26.000 bis 55.000 Euro inklusive Montage einkalkulieren. Die zusätzliche Gasheizung als Spitzenlastkessel ist hierbei bereits berücksichtigt. Diese Faktoren müssen erfüllt sein, damit ein Blockheizkraftwerk für Einfamilienhäuser effizient und wirtschaftlich arbeitet:
- Optimale Dimensionierung
- Ganzjährig gleichmäßige Auslastung
- Optimale Deckung des Wärmebedarfs
- Hohe Jahreslaufleistung
- Großer Eigenstromverbrauchsanteil
Blockheizkraftwerk für ein Einfamilienhaus: Eine leicht umsetzbare und gute Idee!
Nano-Blockheizkraftwerke beziehungsweise KWK-Anlagen für Einfamilienhäusern bieten große Energieeinsparungen und hohen Umweltnutzen. Die Motoren und die Brennstoffzellenheizung werden mit dem fossilen Brennstoff Erdgas betrieben. Die Anschaffungskosten sind vergleichsweise hoch, dafür hast du bis zu ein Drittel niedrigere Strom- und Heizkosten im Vergleich zu einem Gas-Brennwertkessel. Außerdem werden verschiedene Mittel zur Förderung angeboten, die eine finanzielle Unterstützung erlauben. Die Geräte sind kompakt und einfach zu installieren. Mit den richtigen Voraussetzungen kannst du loslegen und dein autarker Energieerzeuger sein.
