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Das Blockheizkraftwerk (BHKW)

Ein Blockheizkraftwerk nutzt das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung, um daraus elektrische und thermische Energie zu gewinnen. In Wohnhäusern wird die thermische Energie für die Beheizung von Räumen und die Erwärmung von Trinkwasser genutzt. Der vom BHKW erzeugte Strom wird vorrangig im Haus verbraucht. Es werden Nutzungsgrade von bis zu 95 % erreicht, was das BHKW sehr effektiv macht. Deshalb wird es unter ökonomischen Gesichtspunkten als sehr fortschrittlich eingestuft.



Funktionsweise von Blockheizkraftwerken

Für die Energieumwandlung von chemischer Energie in thermische und elektrische Energie benötigt man einen Brennstoff. Oftmals kommen dabei fossile Brennstoffe, wie Erdgas oder Flüssiggas zum Einsatz. Je nach Motor können u. a. auch Diesel, Heizöl, Biogas oder Pellets verwendet werden. Die Umwandlung in Wärme und Strom kann auf unterschiedliche Arten erfolgen. Am weitesten verbreitet ist der Verbrennungsmotor. In kleineren BHKWs entwickelt sich der Sterlingmotor zu einer guten Alternative. Aber auch Brennstoffzellen werden immer bedeutender.

In einem BHKW wird ein Motor mit einem Brennstoff betrieben, der wiederum einen Generator antreibt. Motor und Generator befinden sich dabei in einem schallgedämpften Block. Der Generator produziert Strom. Durch die Bewegung und die Abgase entsteht zusätzlich Wärme. Mit Hilfe von Wärmetauschern kann diese Wärmeenergie genutzt werden, um Heiz- und Trinkwasser zu erwärmen.

Querschnitt eines BHKW's

Bei der Größe von Blockheizkraftwerken wird nach Leistung unterschieden. Nano-BHKW arbeiten in einem Bereich von unter zwei Kilowatt elektrischer Leistung, Mikro-BHKW bis 15 Kilowatt, Mini-BHKW bis 50 Kilowatt und Groß-BHKW über 50 Kilowatt.

Durch das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung fallen immer gleichzeitig Strom und Wärme an. Der Bedarf ist aber nicht immer gleich, sodass Pufferspeicher zum Einsatz kommen, die die Wärme zwischenspeichern können. Ein etwaiger Überhang an Strom wird in das öffentliche Netz eingespeist.

Wird einmal mehr Wärmeenergie benötigt, als das BHKW bereitstellen kann (z. B. im Winter), kommt ein Spitzenlastbrenner unterstützend zum Einsatz.