Kraft - Wärme - Kopplung

Ausgangssituation:

In einem Gebäude, wie z. B. einem Krankenhaus, wird ganzjährig Wärme benötigt und es besteht ein nicht unerheblicher Strombedarf.

Auch im Sommer muss  durch die Trinkwarmwasserbereitung und andere Prozesse  ein bestimmter Grundbedarf an Heizenergie gedeckt werden.

Technischer Lösungsansatz:

Strom und Wärme, eine sogenannte  Kraft-Wärme-Kopplung, können mit Hilfe eines Blockheizkraftwerkes (BHKW) gleichzeitig erzeugt werden. Dieses kann mit Heizöl bzw. Erdgas oder Flüssiggas betrieben werden.
Um den Gesamtwirkungsgrad zu stei-gern, kann die Heizwärmenutzung bei

vorliegenden entsprechenden hydraulischen Bedingungen auch mit dem Brennwerteffekt betrieben werden.
Da die Abwärmeleistung des BHKW in der Regel nicht die Heizleistung für die kältesten Tage des Jahres abdecken kann, ist meist eine Spitzenlastabsicherung  für  die  Heizung erforderlich.

Umweltaspekt

Im Gegensatz zu Kraftwerken, in denen die Abwärme der Wärmekraftmaschinen (Dampfturbinen, Gasmotoren etc.) in der Regel im Kühlturm vernichtet wird, wird der Strom in einem BHKW wesentlich ressourcenschonender hergestellt. Damit kann die Stromabnahme von den Kraftwerken über das Stromnetz stark reduziert werden.

Wirtschaftlichkeit

Die Wirtschaftlichkeit ergibt sich zunächst aus der Einsparung der Energiekosten gegenüber den Mehrkosten zur Investitionsfinanzierung und dem Betrieb des BHKW. Außerdem können Förderungen, z.B. durch das KWKG, in Anspruch genommen werden. Optimale Lösungen werden aber nur erteilt, wenn die Größe des BHKWs den jahreszeitlichen und tageszeitlichen Bedarfsstrukturen des Versorgungsobjektes angepasst ist, so dass die jährlichen Betriebsstunden, bei denen gleichzeitig Strom und Wärme abgenommen wird, maximiert sind.
Sofern ein Teil des so erzeugten Stromes in das öffentliche Netz eingespeist werden soll, sind die Vergütungssätze in die Wirtschaftlichkeitsoptimierung mit einzubeziehen

Ergebnis:

Brennwerttechnik ist eine sehr wichtige und überzeugende Maßnahme, um bei der Wärmeversorgung von Gebäuden Energie zu sparen und den CO2-Ausstoß zu reduzieren. 

Öl-Brennwerttechnik bringt gegenüber Öl-Niedertemperaturtechnik maximal 6 % Energieeinsparung, bei Mehrinvestitionen über 40 %.

Erdgas-Brennwerttechnik bringt gegenüber Gas-Niedertemperaturtechnik bis zu 11 % Energieeinsparung, bei Mehrinvestitionen ca. 14 %.