TGA Energietechnik

TGA Ausgabe 09-2010
BHKW-Nahwärme

Wärme und Strom aus der Garage

Die Energie-Garage „EnerTec-Zentrum“ mit Gas-Brennwertheizkessel für die Spitzenlast und zwei ecopower Mini-BHKW-Modulen speist Wärme in ein Nahwärmenetz für mehrere Gebäude ein. (Quelle: gc Wärmedienste)
Die Energie-Garage „EnerTec-Zentrum“ mit Gas-Brennwertheizkessel für die Spitzenlast und zwei ecopower Mini-BHKW-Modulen speist Wärme in ein Nahwärmenetz für mehrere Gebäude ein.

Eine zentrale Wärmeversorgung mit Kraft-Wärme-Kopplung über ein Nahwärmenetz hat bei sorgfältiger Gesamt­betrachtung sowohl für die Hausbewohner als auch für den Investor wirtschaftliche Vorteile. Ein ausgeführtes Beispiel zeigt, das solche Anlagenkonzepte mittels Contracting ohne große Eigeninvestitionen die Energiekosten senken.

Wie eine ganze Häusersiedlung von einer zentralen Wärmeversorgung über ein Nahwärmenetz mit Kraft-Wärme-Kopplung profitieren kann, zeigt ein Konzept, das gemeinsam vom Bauunternehmen Lechner Projectbau und Vaillant entwickelt und umgesetzt wurde. In einer Energie-Garage, dem so genannten EnerTec-Zentrum, sind zwei ecopower Mini-BHKW-Module und ein Gas-Brennwertheizkessel für die Spitzenlast installiert. Sie speisen im vorliegenden Fall das Nahwärmenetz mit einer Heizleistung von bis zu 100 kW.

In den angeschlossenen Gebäuden befinden sich zur individuellen Regelung und hydraulischen Entkopplung indirekte Hausübergabestationen (mit Wärmeübertrager). Abgerechnet wird über einen Wärmemengenzähler in der Hausübergabestation. Die mit 3 bis 5 % veranschlagten Wärmeverluste im Netz werden somit nicht von den Zählern erfasst und sind – wie auch bei Fernwärme üblich – im Wärmepreis berücksichtigt. Wenn es sich anbietet, kann die Nahwärmetrasse auch durch die Keller verlegt werden, dann kommen die unvermeidbaren Wärmeverluste den Gebäuden in der Heizperiode zugute.

Im Sommer wird der Wärmebedarf für die Trinkwassererwärmung ausschließlich über die Kraft-Wärme-Kopplung gedeckt. Das erhöht die Laufzeit der Module und damit ihre Stromproduktion. Wirtschaftlich sinnvoll ist das Konzept ab mindestens sechs Einheiten, die möglichst eng beieinander stehen; sonst neutralisieren die Kosten für das Nahwärmenetz die Einsparungen.

Primärenergetischer Vorteil

Um das Nahwärme-Konzept zu entwickeln, hatte Lechner Projectbau die Vor- und Nachteile in Bezug auf Baukosten und Primärenergiebedarf verschiedener Systeme gegenübergestellt: Zum einen pro Gebäude eine Gas-Brennwertheizung mit Solaranlage zur Trinkwassererwärmung. Zum anderen das gemeinschaftlich genutzte BHKW in einem separaten Gebäude. „In diesem direkten Vergleich haben wir bezüglich des Primärenergiebedarfs beim zentralen BHKW-Konzept deutlich bessere Werte erreicht“, berichtet Bernd Lechner, Geschäftsführer von Lechner Projectbau.

Damit hat die BHKW-Nahwärmeversorgung auch für die Errichtung der Gebäude direkte ­Vorteile. „Unser Konzept ist für Bauherren und Immobilienbesitzer eine ideale Lösung, um die Energieeinsparverordnung in Ein- oder Mehrfamilienhaussiedlungen kostengünstig umzusetzen und gleichzeitig die Nebenkosten ihrer Immobilien dauerhaft tief zu halten“, so Lechner. „Mit dem geringen Primärenergiebedarf der Wärmeversorgung können die von der KfW geförderten Standards ­Effizienzhauses 70 oder 55 zu relativ geringen Mehrinvestitionen gegenüber einer Ausführung nach EnEV-Anforderungen erfüllt werden.“

Weitere Vorteile ergeben sich aus der einfacheren Montage und der Zentralisierung der Gas- und – je nach Projekt – auch der Stromanschlüsse. Hohe Einzel-Anschlussgebühren werden somit nur noch anteilig fällig. Dem gegenüber stehen die Kosten für das Nahwärmenetz und die Übergabestation. Trotzdem lassen sich insgesamt deutlich geringere Baukosten erzielen, berichtet Lechner.

Nahwärme plus Contracting

Noch interessanter wird das Konzept bei Vergabe der Anlage an einen externen Dienstleister. „Durch das Contracting sind die Investitionen gegenüber dezentralen Lösungen für die Wärmeerzeugungsanlage geringer und die Energiekosten bleiben dauerhaft tief“, erklärt Roland Gilges, Vertriebsleiter bei german contract gc Wärmedienste. Als externer Dienstleister hat sein Unternehmen die Wärmeerzeugungsanlage zur Verfügung gestellt und betreibt sie.

Auch im Anlagenbetrieb ergeben sich aus der Zentralisierung geringere Kosten, beispielsweise für die Wartung und für Schornsteinfegergebühren. Bei gc Wärmedienste sind sie zudem gut kalkulierbar, weil beide Posten bereits im Service-Paket enthalten sind. Das garantiert außerdem über die gesamte Vertragslaufzeit den optimalen Betrieb der Anlage, die regelmäßige Wartung sowie Reparaturen. Die Kunden haben so für 15 Jahre eine „Vollgarantie“ auf ihre Wärmeerzeugungsanlage.

Insgesamt können Bauherren durch die Kombination von EnerTec-Zentrum und professioneller Wärmelieferung ihre Energiekosten ohne große Eigeninvestitionen um rund ein Drittel senken und die CO2-Emissionen für die Beheizung ihres Gebäudes halbieren.

Stromverkauf und -nutzung

Damit bietet diese Art der Wärmeversorgung eine Reihe von Vorteilen. Die technisch-ökonomischen Vorteile resultieren vor allem aus der Zusammenfassung mehrerer Wärmeverbraucher zu einem Großabnehmer. So kann das BHKW auf die thermische Grundlast ausgelegt werden, wodurch eine Laufleistung von über 5000 h/a erreicht wird. Das ist wichtig, denn die Investitionskosten und die Wartung für das BHKW müssen sich über seine Stromproduktion refinanzieren. Dabei hilft der Staat mit:

Betreiber von KWK-Anlagen mit einer Leistung bis 50 kWel haben nach dem KWK-Gesetz für den produzierten Strom einen Anspruch auf Zahlung eines Zuschlags in Höhe von 5,11 Ct/kWhel für einen Zeitraum von zehn Jahren nach Aufnahme des Dauerbetriebs. Darüber hinaus darf der Betreiber überschüssigen Strom zu gesetzlich festgelegten Konditionen an den Netzbetreiber verkaufen und kann sich die (bereits vergünstigte) Energiesteuer für den im BHKW eingesetzten Brennstoff (Erdgas: 0,05 Euro/kWh) zurückerstatten lassen. Besonders interessant ist die Eigennutzung des selbst erzeugten Stroms, weil sich dann die relativ teure Stromabnahme beim Stromversorger reduziert. Bei der Eigenverwendung bleiben aber der KWK-Zuschlag und die Energiesteuerbefreiung erhalten und der selbst erzeugte und selbst genutzte Strom ist von der Stromsteuer (2,05 Ct/kWhel) befreit. DR

http://www.lechnergroup.com

http://www.germancontract.com

http://www.vaillant.de

Inhaltsübersicht

  1. Teil: Wärme und Strom aus der Garage
  2. Teil: UmWeltmeister 2009
  • Nahwärme mit dem EnerTec-Zentrum: 1: Spitzenlast-Brennwertheizkessel; 2: Ecopower Mini-BHKW-Modul; 3: Hausübergabestation mit Wärmemengenzähler; 4: Warmwasserspeicher; 5: Wärme für Raumheizung; 6: Wärme für Trinkwassererwärmung; 7: Stromnutzung.
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