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Mini-BHKW: Deutliche Weiterentwicklung der Effizienz

Mini-BHKW, d.h. Anlagen im Leistungsbereich unter 30 kWel, versorgen beispielsweise Hotels, Seniorenheime oder Schulen mit Strom- und Wärme. Technik und Effizienz wurden in den letzten Jahren signifikant weiterentwickelt. Das BHKW-Infozentrum Rastatt bietet nun eine Modulübersicht über die in Deutschland erhältlichen Motoren, Gasturbinen und Stirlingmotoren.

Netzausbau Ökostrom© Gina Sanders / Fotolia.com

Im Bereich der Mini-Blockheizkraftwerke (Mini-BHKW), die im Regelfall eine Leistung von 30 kWel nicht überschreiten, gab es in den letzten Jahren signifikante Fortschritte in Effizienz und Technik. Insbesondere in Hotels, Schulen oder Verwaltungsgebäuden erzeugen die Anlagen Strom und Wärme. Das BHKW-Infozentrum Rastatt rechnet damit, dass bis zum nächsten Jahr nahezu 10 000 Aggregate installiert sein werden und hat daher eine Modulübersicht über die in Deutschland erhältlichen Motoren, Gasturbinen und Stirlingmotoren erstellt.

Gas- und Dieselmotoren halten bis zu 20 Jahren

Das Angebot für Gas- und Dieselmotoren im Leistungsbereich bis 30 kWel ist inzwischen sehr groß. Die Aggregate sind teilweise nicht größer als zwei handelsüblichen Waschmaschinen. Ab einem Modulpreis von 12 000 Euro werden Mini-BHKW im unteren Leistungsbereich angeboten. Die Lebensdauer der in Serie produzierten Motoren reicht von 40 000 bis 60 000 Nutzungsstunden und erreicht damit – in Abhängigkeit von der jährlichen Nutzungsdauer - einen Zeitspanne von zehn bis 20 Jahren.

Stirlingmotor in Kleinserie

Seit Mitte 2002 wird mit dem Solo V161 (9 kWel, 24 kWth) der erste Stirlingmotor in Deutschland in Kleinserie produziert. Der große Vorteil des Stirlingmotors liegt laut BHKW-Infozentrum in der äußeren Wärmezufuhr (Funktionsprinzip), den geringen Emissionen und Wartungskosten. Auch beim Stirlingmotor kann die abgegebene Leistung ohne nennenswerte Wirkungsgrad-Verluste dem jeweiligen Bedarf angepasst werden (Leistungsmodulation). Das benötigte Investitionsvolumen ist aufgrund der geringen Stückzahl noch sehr hoch und liegt derzeit bei 24 500 Euro.

Hohes Investionsvolumen bei Mikrogasturbinen

Mikrogasturbinen sind insbesondere für Anwendungsfelder interessant, welche für Trocknungsprozesse oder zur Realisierung einer Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung ein höheres Temperaturniveau der Abwärme benötigen. Weiterhin zeichnen sich Mikrogasturbinen gegenüber Motorenanlagen durch deutlich niedrigere Wartungskosten aus. Aufgrund des hohen Investitionsvolumens von fast 62 000 Euro für eine Aggregat mit 28 kWel und dem gegenüber Motoren gleicher Leistungsgröße um einige Prozentpunkte geringeren elektrischen Wirkungsgrad erscheint ein wirtschaftlicher Betrieb aber nur bei wenigen Anwendungsfeldern möglich.

Langer Entwicklungsweg für Brennstoffzelle

Einen noch langen Entwicklungsweg bis zur Serienreife hat die Brennstoffzelle vor sich. Die ersten größeren Feldtests mit einigen Dutzend Brennstoffzellen-Aggregate werden bereits durchgeführt und in den nächsten beiden Jahren massiv ausgebaut. Durch die Brennstoffzellen-Technik können zukünftig sehr effiziente Hausenergiezentralen auch für Einfamilienhäuser verwirklicht werden. Bis zur Realisierung eines ausgereiften und im Herstellungspreis konkurrenzfähigen Brennstoffzellen-Systems wird es aber noch fünf bis sieben Jahre dauern.