Blockheizkraftwerke (BHKW) sind effizient und umweltfreundlich. Sie bieten eine innovative Lösung für die Bereitstellung von Wärme und Strom in Wohn-, Büro- und gewerblichen Gebäuden. Im Vergleich zur getrennten Erzeugung von Strom und Wärme, erreichen Blockheizkraftwerke einen hohen Nutzungsgrad für die eingesetzte Primärenergie. Doch was genau ist ein Blockheizkraftwerk und wie funktioniert es?
Die Funktionsweise von Blockheizkraftwerken
Ein Blockheizkraftwerk besteht aus einem oder mehreren stromerzeugenden Aggregaten, die in der Regel mit Erdgas oder Biogas betrieben werden. Die erzeugte elektrische Energie wird größtenteils vor Ort genutzt. Überschüsse können jedoch auch in das öffentliche Stromnetz eingespeist werden. Die Wärme, die bei der Stromerzeugung entsteht, wird entweder im gleichen Gebäude verbraucht oder über ein Nahwärmenetz zu anderen Abnehmern verteilt. Dadurch wird eine effiziente Nutzung der erzeugten Energie gewährleistet.
Anwendungsbereiche von Blockheizkraftwerken
Blockheizkraftwerke finden in verschiedenen Anwendungsbereichen Verwendung. Sie dienen der Beheizung und Warmwasserversorgung von Wohn-, Büro- und gewerblichen Gebäuden. Ebenso werden sie häufig in Schwimmbädern, Krankenhäusern und Produktionsbetrieben eingesetzt. Sogar in Kläranlagen können Blockheizkraftwerke genutzt werden, um Klärgas zu verstromen und Wärme für die Faultürme bereitzustellen.
Technische Varianten von Blockheizkraftwerken
Blockheizkraftwerke gibt es in verschiedenen technischen Varianten. Kleinere Anlagen basieren oft auf einem mit Erdgas oder Biogas betriebenen Gasmotor oder einem Dieselmotor, der einen Generator antreibt. Größere Anlagen hingegen nutzen häufig Gasturbinen, um die Nutzungsmöglichkeiten der Wärme zu erweitern. Für die Nutzung erneuerbarer Energiequellen können auch Motoren mit äußerer Verbrennung oder Brennstoffzellen eingesetzt werden. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, Blockheizkraftwerke mit einer Wärmepumpe zu kombinieren, um den Strombedarf und den Wärmebedarf optimal abzudecken.
Wirkungsgrade und ökonomische Aspekte
Blockheizkraftwerke erreichen hohe Wirkungsgrade bei der Nutzung der eingesetzten Primärenergie. Aufgrund der Verbrauchernähe entstehen geringe Verteilungsverluste für Strom und Wärme. Die ökonomische und ökologische Bewertung von Blockheizkraftwerken hängt jedoch von verschiedenen Faktoren ab, wie der verwendeten Primärenergie, dem Schadstoffgehalt der Abgase und der zeitlichen Verteilung der Stromerzeugung. Um den Einsatz von Blockheizkraftwerken zu fördern, bieten viele Länder finanzielle Anreize und Einspeisevergütungen.
Blockheizkraftwerke und die Energiewende
Im Zuge der Energiewende gewinnen erneuerbare Energien zunehmend an Bedeutung. Dadurch verändern sich auch die Anforderungen an Blockheizkraftwerke. Eine zeitabhängige Einspeisevergütung könnte die Flexibilität der Stromerzeugung erhöhen und eine effizientere Nutzung ermöglichen. Bisher werden Blockheizkraftwerke meist wärmegeführt betrieben, aber zukünftig könnten sie je nach Bedarf eingesetzt werden. In Ländern wie Dänemark arbeiten Blockheizkraftwerke bereits verstärkt als Spitzenlasterzeuger und bieten somit eine wertvolle Ergänzung zu anderen Energietechnologien.
Blockheizkraftwerke sind eine vielversprechende Lösung für die umweltfreundliche und effiziente Bereitstellung von Wärme und Strom. Sie tragen zur Energiewende bei und bieten vielfältige Anwendungsmöglichkeiten in verschiedenen Branchen. Durch die kontinuierliche Weiterentwicklung und den Einsatz innovativer Technologien wird sich ihr Potenzial in Zukunft sicherlich noch weiter entfalten.
