Die Installation eines Blockheizkraftwerks (BHKW) ist aus wirtschaftlichen Gründen besonders in Unternehmen, Gewerbeimmobilien und öffentlichen Gebäuden häufig eine der besten Lösungen. Denn sobald Wärme über das normale Maß der Heizwärme benötigt wird, rechnen sich die höheren Anschaffungskosten. Zudem kann überschüssige Energie gegen entsprechende Vergütung eingespeist werden – quasi ein direkter Return on Invest.

Dank eines Wirkungsgrads von bis zu 90 Prozent ist ein nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) funktionierendes BHKW per se eine wirtschaftlichere Alternative gegenüber der getrennten Erzeugung von Wärme durch konventionellen Heizungsanlagen und der Erzeugung von Strom in Kraftwerken. Die elektrische Leistung üblicher BHKW-Module liegt zwischen fünf Kilowatt und fünf Megawatt. Als Antrieb zur Stromerzeugung kommen sowohl Verbrennungsmotoren als auch Gasturbinen zum Einsatz. Bei einer Leistung unter 50 Kilowatt spricht man von Mini-Blockheizkraftwerken, welche zur Versorgung einzelner Gebäude genutzt werden.

Anschaffungskosten armortisieren sich
Für den Betreiber wird ein BHKW wirtschaftlich sinnvoll, wenn die Investition in eine solche Anlage allmählich wieder hereinkommt  – sei es durch die finanzielle Vergütung für erzeugte Strom- und Wärmemengen oder dadurch, dass sich die dafür entstehenden Kosten reduzieren. Ab einer Laufzeit von 3.000 bis 4.000 Betriebsstunden im Jahr kann es durch die parallele Strom- und Wärmenutzung gelingen, eine akzeptable Amortisationszeit zu erzielen. So können sich bei einem Mini-BHKW die Anschaffungskosten bereits nach wenigen Jahren wieder amortisieren. Um die Anlagen effizienter zu nutzen und die Amortisationszeit zu verkürzen, werden jedoch höhere Betriebsstundenzahlen angestrebt.

Voraussetzung für die Wirtschaftlichkeit von KWK-Anlagen ist ein zeitlich möglichst langer Wärmebedarf im Jahr. Vorteilhaft – aber nicht unbedingt erforderlich – ist, wenn ein parallel verlaufender Strombedarf besteht. Dies trifft vor allem auf produzierende Unternehmen aus Industrie und Gewerbe zu. Aber auch Brauereien, Altenwohnanlagen, Krankenhäuser, Schwimmbäder oder Saunaanlagen sind klassische Einsatzfelder von KWK-Anlagen.

Um herauszufinden, ob ein vorhandenes BHKW wirtschaftlich arbeitet oder eine noch nicht installierte Anlage sich wirtschaftlich rechnen würde, müssen alle Investitions- und Betriebskosten betrachtet werden. Dazu gehören Abschreibungen, Brennstoff- und Wartungskosten. Ihnen gegenüber gestellt wird der Erlös aus Strom und Wärme beziehungsweise die dabei eingesparten Beträge. Als Grundlage einer solchen Wirtschaftlichkeitsbetrachtung dient die VDI-Richtlinie 2067 mit dem Titel „Wirtschaftlichkeit gebäudetechnischer Anlagen".

Jahresdauerlinie des Energiebedarfs
In einer detaillierten Analyse wird zunächst aufgezeichnet, wie viele Stunden im Jahr welche Wärmeleistung für das Gebäude erforderlich ist. Die sich daraus ergebene grafische Darstellung bezeichnet man als Jahresdauerlinie des Energiebedarfs. Die Wärmeleistung der KWK-Anlage wird anhand der Jahresdauerlinie und anderer Parameter ausgelegt. Üblicherweise wird die Anlage so ausgelegt, dass bei Volllastbetrieb nur ein Teil des maximalen Heizenergiebedarfes – in der Regel 25-30 Prozent – abgedeckt wird. Je nach Einsatzfall kann die substituierte Wärmeleistung aber auch stark schwanken.

Um bei hohen oder stark schwankenden Wärmeanforderungen eine KWK-Anlage mit bestem Wirkungsgrad betreiben zu können, werden solche Anlagen meist modular mit mehreren Modulen aufgebaut.

Pauschal lässt sich die Wirtschaftlichkeit einer KWK-Anlage nicht beantworten, sondern muss für jeden Einzelfall individuell geprüft werden.

Serie:
Teil 1: Technik, Funktionalität, Mehrwert
Teil 2: Fördermöglichkeiten und Steuervorteile
Teil 3: Wirtschaftlichkeit