Blockheizkraftwerk: Strom und Wärme produzieren

Sie kennen die großen Heizkraftwerke der Energieversorger, die Strom und Heizwärme produzieren. Solche Anlagen gibt es auch in klein: Lesen Sie hier, ob solch ein Mini- oder Mikro-Blockheizkraftwerk auch für Ihr Eigenheim geeignet ist.


Blockheizkraftwerk im Einfamilienhaus

Nach dem Prinzip der großen Heizkraftwerke funktionieren auch die kleineren Blockheizkraftwerke. Sie produzieren Heizwärme und Strom. Damit versorgen sie zum Beispiel Neubauviertel, Hotels, Mehrparteienhäuser – und auch Ein- oder Zweifamilienhäuser. Für Privathaushalte kommen kleine Varianten des Blockheizkraftwerks infrage. Sie werden in Deutschland etwa seit dem Jahr 2000 angeboten. Folgende Varianten lassen sich unterscheiden:

  • Mini-Blockheizkraftwerke haben eine elektrische Leistung von bis zu 50 Kilowatt.
  • Die Leistung der Mikro-Blockheizkraftwerke beträgt bis zu 15 Kilowatt.
  • Die elektrische Leistung der sogenannten Nano-Blockheizkraftwerke liegt bei weniger als 2,5 Kilowatt.

Bei Ein- und Zweifamilienhäusern kommen meist Nano- und Mikro-Anlagen zum Einsatz. Mit einem Mini-Blockheizkraftwerk lassen sich bereits Mehrparteienhäuser und kleine Gewerbebetriebe versorgen. Die Größenbezeichnungen werden allerdings nicht überall einheitlich verwendet. Darum machen Sie alles richtig, wenn Sie eine Anlage für den Privathaushalt pauschal als Mini-Blockheizkraftwerk bezeichnen.


Was kann ein Blockheizkraftwerk?

Ein Blockheizkraftwerk versorgt Ihren Haushalt sowohl mit Strom als auch mit Heizwärme. Das Besondere daran ist, dass die Energie bei Ihnen vor Ort dezentral erzeugt wird. Sie sind nur noch in geringem Maße von Versorgungsunternehmen abhängig, denn Sie produzieren Ihre Heizenergie und einen Großteil Ihres Stroms selbst im eigenen Haus. Die Abwärme geht bei der Stromproduktion in einem Blockheizkraftwerk nicht verloren. Darum sind die Anlagen sehr ressourcenschonend.

Blockheizkraftwerke sind im Grunde wie gemacht für den Einsatz in privaten Häusern, in denen die produzierte Wärme wie auch der Strom direkt vor Ort verbraucht werden. Bei großen Anlagen – fernab vom Abnehmer der Energie – geht durch den notwendigen Transport deutlich mehr Energie unterwegs verloren. Laut Portal des BHKW-Infozentrums gibt es in Deutschland, Österreich und Schweiz derzeit mindestens 90 Hersteller, die Blockheizkraftwerke anbieten. Ein Mikro-Blockheizkraftwerk hat etwa die Größe einer Waschmaschine.

So funktioniert ein Blockheizkraftwerk

Ein Blockheizkraftwerk arbeitet nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung. Meist kommt dabei ein Verbrennungsmotor zum Einsatz. Dieser wandelt chemische Energie (also einen Brennstoff) durch Verfeuern in mechanische Arbeit um. Die wiederum wird im Blockheizkraftwerk in elektrischen Strom transformiert. Im Verbrennungsmotor entsteht bei diesem Prozess Wärme, die aber nicht als Abwärme verloren geht. Vielmehr steht sie Ihnen zur Verfügung, um damit Ihr Haus zu heizen. Vorteil dieser Kopplung: Ein Blockheizkraftwerk braucht bis zu einem Drittel weniger Brennstoff als Systeme, die Ihnen Strom und Warmwasser getrennt liefern. Nicht zuletzt reduzieren sich dadurch die Schadstoffemissionen. Nach Angaben des Onlinelexikons Wikipedia kann der Gesamtnutzungsgrad eines kleinen Blockheizkraftwerks bis zu 90 Prozent betragen. Das heißt, der Brennstoff wird beinahe vollständig ausgenutzt.

Der Verbrennungsmotor ist ein besonders häufiger Antrieb für das Blockheizkraftwerk. Es kommen aber auch andere Kraftmaschinen zum Einsatz, etwa Stirlingmotor und Gasturbine. Überschüssiger Strom wird ins öffentliche Stromnetz abgegeben, die überschüssige Wärme in einem Pufferspeicher „zwischengelagert“. Für den brauchen Sie allerdings Platz: Ein Pufferspeicher für 500 Liter Wasser ist etwa so groß wie eine Kühl-Gefrierkombination in der Küche. Der Wärmespeicher sorgt dafür, dass sich das Blockheizkraftwerk bei geringem Wärmebedarf nicht ständig wieder an- und ausschaltet. Das verlängert die Lebensdauer der Anlage, die im Schnitt 15 Jahre beträgt.


Brennstoffe fürs Blockheizkraftwerk

 

Ein Blockheizkraftwerk können Sie mit fossilen Brennstoffen betreiben, ebenso ist der Einsatz von erneuerbaren Energien möglich. Voraussetzung in jedem Fall: Der jeweilige Brennstoff muss beim Verbrennen eine Temperatur von mindestens 200 Grad erreichen. Zum Einsatz kommen beispielsweise Heizöl, Erd- oder Flüssiggas, Kohle, Holz und Holzpellets oder Pflanzenöl. Kombinationen mit Solar- und Geothermie sind ebenfalls möglich. Die beiden wichtigsten fossilen Brennstoffe kurz erklärt:

  • Heizen mit Heizöl: Wenn Sie von einer herkömmlichen Ölheizung auf ein Blockheizkraftwerk umrüsten wollen, bietet sich Heizöl an. Schließlich ist der Tank schon vorhanden, was die Umbauten und Kosten reduziert. Allerdings muss Ihnen bewusst sein, dass nicht vorhersehbar ist, wie sich der Preis für Heizöl entwickeln wird.
  • Heizen mit Erdgas: Der Brennstoff ist ähnlich komfortabel wie Heizöl. Die Versorgung per Gasleitung ist gerade im städtischen Bereich in der Regel möglich. Fehlt sie, können Sie Ihr Blockheizkraftwerk auch dezentral mit Flüssiggas betreiben. Hierfür wäre aber ein Tank notwendig.

Erneuerbare Energien im Blockheizkraftwerk

Für Ihr Blockheizkraftwerk kommen auch alternative Energiequellen infrage. Heizen mit Holzpellets oder beispielsweise mit Holzschnitzen sind solche Alternativen. Mit deren Hilfe wird Holzgas erzeugt, das dann wiederum den Verbrennungsmotor in Ihrem Blockheizkraftwerk antreibt. Allerdings gibt es noch nicht viele Hersteller, die Blockheizkraftwerke nach diesem Prinzip produzieren. Experten sprechen außerdem von einem höheren Wartungsaufwand im Vergleich zum Blockheizkraftwerk mit Heizöl.

Daneben können Sie ein Blockheizkraftwerk mit Biogas oder Pflanzenölen befeuern. Biogas entsteht, wenn Biomasse jedweder Art vergärt. Wenn Sie ohnehin schon mit Gas heizen, können Sie bei Ihrem Versorger auf Biogas umsteigen. Tipp: Prüfen Sie die Konditionen genau. Oft wird nur eine gewisse Menge Biogas dem normalen Erdgas beigemischt. Den Betrieb eines Blockheizkraftwerks mit Pflanzenöl sollten Sie trotz der CO2-Neutralität kritisch sehen. Zwar sind Pflanzen – in der Regel geht es um Raps – nachwachsende Rohstoffe. Allerdings sind große Anbauflächen dafür notwendig. Das führt zu Monokulturen und weniger Anbaufläche für Nahrungsmittel.

 

Was kostet ein Blockheizkraftwerk?

Die Kosten für ein Blockheizkraftwerk variieren mit seiner Größe. Ein sogenanntes Nano-Blockheizkraftwerk gibt es schon ab etwa 10.000 Euro. Allerdings dürfen Sie nicht vergessen, dass auch Anpassungen und Umbauten an Ihrer vorhandenen Heizungsanlage zu Buche schlagen können. So muss das Blockheizkraftwerk mit dem System verbunden werden, einen Wärmespeicher haben und an Ihre Hauselektrik angeschlossen werden. Laut Verbraucherzentrale sind insgesamt Investitionen von rund 25.000 Euro für ein kleines Blockheizkraftwerk notwendig.

Hinzu kommen die Kosten für den Betrieb des Blockheizkraftwerks. Beispielsweise die Wartung der Anlage. Sie ist bei einem Nano-Blockheizkraftwerk in einem Einfamilienhaus in der Regel jährlich fällig. Je nach Hersteller, Modell und Art des Motors kostet eine Wartung ab 350 Euro. Zudem fallen natürlich Kosten für den jeweiligen Brennstoff an. Für ein Blockheizkraftwerk zahlt ein Vierfamilienhaushalt 800 bis 1.600 Euro für Wartung und Brennstoff bei einer Heizleistung von etwa 20.000 kWh pro Jahr. Zum Vergleich: Laut des Vergleichsportals check24 kosteten 20.000 kWh Gas im Frühjahr 2018 im Durchschnitt 1.183 Euro. Für eine vergleichbare Menge Heizöl wurden 1.268 Euro fällig.


Mit dem Blockheizkraftwerk Strom erzeugen

Bei der Entscheidung für eine geeignete Heizungsanlage sollten Sie einen Punkt nicht übersehen: Das Blockheizkraftwerk produziert nicht nur Wärme, sondern auch Strom. Den müssen Sie nicht mehr von einem Anbieter beziehen und extra bezahlen. Eigenstromversorgung nennt sich das im Fachjargon. Ganz abnabeln von der öffentlichen Stromversorgung können Sie sich aber auch mit einem Blockheizkraftwerk nicht. Schließlich wollen Sie auch Strom zur Verfügung haben, wenn Ihr Kraftwerk im Keller weniger produziert, als Sie gerade benötigen.

Beispiel: Laut Verbraucherzentrale können Sie mit einem Blockheizkraftwerk mit 2 kW elektrischer Leistung jährlich 10.000 kWh Strom erzeugen (bei 5.000 Betriebsstunden). Das deckt zwar theoretisch den Durchschnittsbedarf von 4.500 kWh im Jahr. Aber Stromproduktion und Stromverbrauch passen zeitlich nicht unbedingt zusammen. Sprich: Sie werden mitunter mehr Strom benötigen, als Ihr Blockheizkraftwerk abgibt. Darum brauchen Sie weiterhin einen Vertrag mit einem Stromversorger. Umgekehrt wird phasenweise mehr Strom produziert, als Sie selbst gerade verbrauchen. Diesen überschüssigen Strom aus eigener Produktion können Sie ins öffentliche Stromnetz einspeisen. Und das wird Ihnen vergütet.

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Die Einspeisevergütung

Sie produzieren also überschüssigen Strom mit Ihrem Blockheizkraftwerk. Den geben Sie ans öffentliche Stromnetz ab und erhalten dafür die sogenannte Einspeisevergütung von Ihrem örtlichen Energieversorger. Sie wird quartalsweise neu festgelegt – je nachdem, wie teuer Strom aktuell an der Strombörse EEX gehandelt wird. Im dritten Quartal 2018 belief sich die Vergütung für eine Kilowattstunde auf 5,4 Cent. Den jeweils aktuellen Preis können Sie online bei der Strombörse unter dem Stichwort KWK-Index abfragen (https://www.eex.com/de/marktdaten/strom/spotmarkt/kwk-index/kwk-index-download).

Darüber hinaus gibt es einen staatlichen Zuschlag für Ihren selbst erzeugten Strom – egal, ob Sie ihn verkaufen oder selbst nutzen. Für kleine Blockheizkraftwerke mit bis zu 50 Kilowatt erhalten Sie zurzeit acht Cent Zuschlag je Kilowattstunde, die Sie ins öffentliche Stromnetz abgeben. Für produzierten Strom, den Sie selbst nutzen, bekommen Sie immerhin noch vier Cent Zuschlag pro kWh. Weitere rund 0,5 Cent werden Ihnen gutgeschrieben, weil durch die Vor-Ort-Produktion keine Kosten für den Netztransport anfallen. Insgesamt ist aktuell (Ende 2018) also eine Einspeisevergütung von 13,9 Cent pro kWh möglich.  


Staatliche Förderung fürs Blockheizkraftwerk

Der Staat unterstützt Sie finanziell beim Bau einer Kraft-Wärme-Kopplungsanlage. Das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (bafa) gewährt einen Investitionszuschuss für Blockheizkraftwerke mit einer Leistung bis 20 Kilowatt. Die Höhe der Basisförderung richtet sich nach der elektrischen Leistung der Anlage. So sind zwischen 1.900 Euro und 3.500 Euro möglich. Für eine besonders effiziente Anlage können Sie darüber hinaus eine Bonusförderung beantragen.

Darüber hinaus kommen für Ihr Blockheizkraftwerk unter Umständen einige Produkte der KfW-Förderung infrage. Auf dem Portal der KfW können Sie recherchieren, welche Möglichkeiten Ihnen offenstehen.

Ein modernes Blockheizkraftwerk, das Wärme und Strom für Ihr Zuhause produziert, ist eine sinnvolle Investition. Die Heimatexperten von Schwäbisch Hall informieren Sie gern über alle Möglichkeiten der Finanzierung.  

Für eine persönliche Beratung sprechen Sie mit Ihrem Heimatexperten vor Ort.

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