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Energie mit System

Das Wärme und Strom - Modul

Premiotherm entwickelt und vertreibt Heiztechnik-Bauteile mit höchster Effizienz und Zuverlässigkeit.
Premiotherm bietet Leistungen zu Heizungsbau, KWK, Prozesswärme und regenerativen Energien.
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Was sind KWK-Anlagen?

Moderne KWK-Anlagen können mit fast jedem Brennstoff und jeder anderen Wärmequelle genutzt werden, bei der ein ausreichendes Temperaturniveau vorhanden ist. Sowohl fossile Brennstoffe wie Öl, Kohle, Flüssiggas oder Erdgas als auch Bioenergie wie Biogas, Pflanzenöl, Biodiesel und sogar Holz, Stroh oder organische Siedlungsabfälle sind für KWK-Prozesse geeignet. Auch Geothermie und Solarenergie lassen sich durch KWK effizienter nutzen. Flüssige und gasförmige Brennstoffe können direkt verfeuert werden und treiben angepaßte Motoren aus dem Automobil-, Schiffs- oder Flugzeugbereich an. Solche Anlagen werden auch als Blockheizkraftwerke (BHKW) bezeichnet.

Größere Anlagen werden oft mit eigens angefertigten Gasturbinen betrieben. Die heißen Abgase der Turbine werden genutzt um über einen Wärmetauscher Fernwärme auszukoppeln oder über einen Heizkessel Dampf zu erzeugen, welcher dann eine Dampfturbine antreibt. Im letzteren Fall spricht man von einer Gas- und Dampfturbine. Feste Rohstoffe werden normalerweise genutzt um direkt über einen Heizkessel Dampf zu erzeugen, welcher dann eine Dampfturbine antreibt. Ein Teil des Dampfes wird vor der Turbine über einen Wärmetauscher entnommen und kann so als Fernwärme genutzt werden.


Immer größere Anwendung für feste Rohstoffe, wie Holzpellets, aber auch Solarenergie und Geothermie, findet der Stirlingmotor. Er kann im Zusammenspiel mit einem Generator sowohl als Wärme- und Kältemaschine eingesetzt werden, aber auch umgekehrt durch Wärme betrieben werden und als Generator arbeiten. Dieser Typ lässt sich auch in extrem kleinem Maßstab z.B. für Mikro-KWK-Anlagen bauen.
Eine vielversprechende Zukunftstechnologie ist die Brennstoffzelle, die rein chemisch arbeitet und keine Verluste aufgrund von mechanischer Reibung aufweist. Während Brennstoffzellen in der Elektromobilität schon serienmäßig verbaut werden, wird ihr Einzug in kleinere KWK-Anlagen erst in den nächsten Jahren erwartet.

BHKW im Unternehmen

Industrie- und Gewerbeunternehmen, die über den Einsatz einer Kraft-Wärme-Kopplungsanlage nachdenken, bieten sich verschiedene Vorteile: eine dezentrale Stromerzeugung vor Ort, die effektive Nutzung der Abwärme bei der Stromerzeugung und doppelte Brennstoffnutzung durch gleichzeitige Strom- und Wärmeerzeugung. In Unternehmen werden überwiegend motorische Blockheizkraftwerke und bei großen Leistungen auch Gasturbinen als KWK-Anlagen eingesetzt.
Um eine BHKW-Anlage effektiv betreiben zu können, sollte ganzjährig ein hoher Wärme- und Strombedarf sowie eine große Gleichzeitigkeit von Strom- und Wärmebedarf vorhanden sein. Zudem ist eine möglichst hohe Wärmegrundlast, zum Beispiel Prozesswärme oder ganzjähriger Warmwasserbedarf, von Vorteil, ebenso eine umfangreiche Eigennutzung des erzeugten Stromes. Um einen ökonomischen Vorteil zu erzielen, sollte der Brennstoffpreis etwa ein Drittel des eigenen Strompreises betragen.
Ein weiteres Kriterium sind die Betriebsstunden der BHKW-Anlage, da über die Stromerzeugung die Anlage refinanziert wird. Bei kleinen Anlagen – bis 50 kWel – sind oft bis zu 7.000 Betriebsstunden notwendig, während bei Anlagen im höheren Leistungsbereich – oberhalb von 100 kWel – oft bereits 5.000 Betriebsstunden oder weniger ausreichend sind.