Wärme- und Stromversorgung mit Mini-BHKW

Wie funktioniert die Wärme- und Stromversorgung mit einem Mini-BHKW?

Im Mittelpunkt der „Energiezentrale“ steht das Mini-BHKW-Modul, eine kompakte Anlage, die den Motor, den Generator zur Stromerzeugung und die Wärmetauscher zur Auskopplung der Wärme für Heizung und Warmwasser enthält. Während konventionelle Heizkessel nach dem maximalen Wärmebedarf ausgelegt werden, um auch für den kältesten Wintertag ausreichend Heizleistung zur Verfügung zu stellen, wird das Mini-BHKW so ausgelegt, dass es nicht die gesamte benötigte Wärme liefert, sondern nur die Grund- und eventuell die Mittellast abdeckt. Die restliche benötigte Wärme, d.h. vor allem die Heizwärme für die kältesten Monate des Jahres, liefert ein separater Heizkessel, der Spitzenkessel.

Abbildung 4: Hausenergieversorgung mit Mini-BHKW

Durch die Kombination des Mini-BHKW mit einem Spitzenkessel kann die Leistung des BHKW-Moduls so klein gewählt werden, dass dieses auch außerhalb der Heizperiode viele Stunden unter Volllast laufen kann und die dabei produzierte Wärme genutzt wird, z.B. für die Warmwasserbereitung. Das bedeutet, dass das Mini-BHKW den konventionellen Heiz¬kessel nicht ersetzt, sondern das Heizungssystem ergänzt.
Das Mini-BHKW ist also eine zusätzliche Investition und darüber hinaus noch deutlich teurer als ein Heizkessel. Kann sich eine solche Investition lohnen?
Ja, denn das Mini-BHKW produziert „nebenbei“ auch Strom, der entweder selbst genutzt wird und somit nicht vom Energieversorger gekauft werden muss, oder er wird in das öffentliche Stromnetz eingespeist und vom Stromversorger vergütet. Dadurch erwirtschaftet das Mini-BHKW Erlöse, durch die es sich im Idealfall selbst finanziert. Die Höhe der Vergütung ist inzwischen gesetzlich geregelt, aber es gilt nach wie vor, dass die Stromeigennutzung wirtschaftlich vorzu¬ziehen ist. Andererseits muss beim Betrieb des Mini-BHKW natürlich auch die Abnahme der Wärme sichergestellt sein, denn nur bei gleichzeitiger Nutzung von Strom und Wärme wird der eingesetzte Brennstoff wirklich effizient genutzt und führt zu dem gewünschten Energie-Einspareffekt. Können Wärme und Strom selbst genutzt werden, gilt: Je länger das Mini-BHKW läuft, desto höher sind die Erlöse und desto schneller amortisiert sich die Investition. Deshalb ist es wichtig, dass das Mini-BHKW nicht überdimensioniert wird, sondern im Grundlastbereich möglichst viele Betriebsstunden erreicht.

Einbindung eines Wärmespeichers

 Abbildung 5: Mini-BHKW mit Wärmespeicher

Die Einbindung eines Wärmespeichers in das Mini-BHKW-System ist in vielen Fällen empfehlenswert, denn dadurch kann der Betrieb optimiert werden. Ohne Wärmespeicher wird das Mini-BHKW nur durch bestehenden Wärmebedarf angefordert, mit Wärmespeicher hingegen kann das Mini-BHKW auch zu Zeiten laufen, in denen nur Strom gebraucht wird und dieser hohe Erlöse einbringt. Die gleichzeitig anfallende Wärme wird gespeichert und bei Bedarf genutzt. Darüber hinaus wird durch den Wärmespeicher die Laufzeit des Mini-BHKW erhöht, da es nicht sofort, wenn der Wärmebedarf unter die thermische Leistung des Mini-BHKW sinkt, abschaltet. Bei dieser Betriebsweise muss das Mini-BHKW weniger oft takten und kann pro Startvorgang länger laufen. Dadurch erhöht sich die Lebensdauer des Motors erheblich.


Einbindung in das Stromnetz

In den meisten Fällen wird das Mini-BHKW netzparallel betrieben, d.h. es wird an das lokale Stromnetz angeschlossen und speist überschüssigen Strom ein. Dabei sind eine Reihe technischer und rechtlicher Vorschriften zu beachten, jedoch sind die erforderlichen Verfahren für kleine und Mini-BHKW erheblich einfacher als für größere KWK-Anlagen. Dennoch kommt es auch in diesem Bereich zu Verzögerungen und Unsicherheiten, denn auch bei den betroffenen Stellen sind die entsprechenden Vorgehensweisen noch nicht Routine. Hinzu kommt, dass in den Bundesländern und zum Teil auch je nach örtlichem Energieversorger unterschiedliche Auflagen zu erfüllen sind.
Daher ist es empfehlenswert, schon zu Beginn der Planung fachkundigen Rat einzuholen und mit dem BHKW-Hersteller oder gegebenenfalls mit dem Contractor die notwendigen Schritte abzusprechen bzw. diesen mit der Erledigung der Formalitäten zu beauftragen.
Im Folgenden werden einige wichtige Richtlinien und Bestimmungen aufgeführt.

Rechtliches

Vor der Inbetriebnahme muss das Mini-BHKW beim örtlichen Elektrizitätsversorgungsunternehmen als Eigenerzeu-gungsanlage angemeldet werden. Ein Genehmigungsverfahren nach dem Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) ist nicht erforderlich (erst ab 1MW Feuerungsleistung), jedoch können die Grenzwerte der TA-Luft als Grundlage für die Festlegung der zulässigen Abgasemissionen herangezogen werden. Bei Erdgasbetrieb muss das Mini-BHKW auch beim Erdgasversorger angemeldet werden.
Die Abgasführung sollte mit dem zuständigen Schornsteinfeger abgeklärt werden. Eine Anzeige bzw. Meldung über die Aufstellung des Mini-BHKW nach der Landesbauordnung wird empfohlen.
Die Versorgung Dritter bedarf keines Genehmigungsverfahrens nach dem Energiewirtschaftsgesetz, wenn es sich um Einspeisung ins Netz eines EVU oder um Abnehmer außerhalb der allgemeinen Versorgung handelt und der Strom überwiegend aus KWK-Anlagen kommt. Netzeinspeisung und Versorgung Dritter müssen jedoch mit dem örtlichen EVU abgestimmt werden. Deckt ein Tarifabnehmer seinen Eigenbedarf durch eine KWK-Anlage bis 30 kWel, bleibt er weiterhin Tarifkunde (Anschluss- und Versorgungspflicht des EVU).1
Die Verwendung von steuerbegünstigtem Erdgas oder Heizöl bzw. die Erstattung der Mineralölsteuer erfordert einen Antrag beim zuständigen Hauptzollamt. Für die Befreiung von der Stromsteuer hingegen ist – bei ausschließlicher Eigenbedarfsdeckung aus Anlagen bis 2 MWel – keine Anmeldung notwendig.
Der Betreiber eines Mini-BHKW gilt, wenn er Strom in das öffentliche Netz einspeist oder an Dritte verkauft, grundsätzlich als Unternehmer und kann beim Finanzamt einen Antrag auf Berechtigung zum Vorsteuerabzug stellen. Die Finanzämter bewerten aber die Einstufung eines BHKW-Betreibers als vorsteuerabzugsfähigen Gewerbetreibenden unterschiedlich und lehnen zum Teil die Anträge ab.


Technisches


Die elektrotechnische Einbindung des Mini-BHKW in das öffentliche Stromnetz muss ein Elektrofachmann vornehmen. Dabei sind die Technischen Anschlussbestimmungen (TAB) des örtlichen Energieversorgungsunternehmens (EVU) und der kommunalen Verwaltungsbehörde zu beachten, sowie die technischen Vorschriften, die den gegenwärtigen Stand der Technik dokumentieren (DIN, VDE).
Wenn Strom in das Netz eingespeist und vom EVU vergütet werden soll, so ist neben dem Bezugszähler ein zusätzlicher Rückspeisezähler mit Rücklaufsperre zu installieren. Wird hingegen keine oder nur geringfügige Einspeisung erwar¬tet, so kann auf den Rückspeisezähler u.U. verzichtet werden – das spart Kosten, aber der tatsächlich eingespeiste Strom kann so auch nicht vergütet werden.






 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Aktuell sind 14 Gäste und keine Mitglieder online

Newsletter

Kostenlos Abonieren