Blockheizkraftwerk / BHKW

Eine gekoppelte Erzeugung von Wärme und Strom kann unter anderem in Blockheizkraftwerken (kurz BHKW) realisiert werden. Die Blockheizkraftwerk-Funktionsweise ist per Definition stets die gleichzeitige Gewinnung von thermischer und mechanischer Energie in einer technischen Anlage. Blockheizkraftwerke auf Basis von effizienten Verbrennungsmotoren werden seit Jahren erfolgreich eingesetzt. Daneben haben sich im privatwirtschaftlichen Bereich auch das Nano-BHKW und das Mini-BHKW, z. B. für ein Einfamilienhaus, durchgesetzt. Nano-Blockheizkraftwerke (Nano-BHKWS) mit einer elektrischen Leistung von bis zu 2,5 Kilowatt sind besonders geeignet für die Grundlastversorgung von Heizung und Warmwasser in herkömmlichen Wohnhäusern. Mini-BHKWs mit einer elektrischen Leistung von 15 bis 50 Kilowatt können hingegen wirtschaftlich in Siedlungen oder Quartieren mit gemeinsamer Energieversorgung eingesetzt werden, wo über längere Zeiträume eine thermische Leistung von 45 bis 150 Kilowatt erforderlich ist. Insbesondere mit Erdgas betriebene BHKW stellen den häufigsten Anwendungsfall im Bereich der dezentralen KWK dar.

Ein Blockheizkraftwerk bringt zahlreiche Vorteile mit sich. So können sie einen sehr hohen Wirkungsgrad erreichen und den Energieverbrauch insgesamt stark reduzieren. Weiterhin können Blockheizkraftwerke in der Nähe der Verbraucher installiert werden, sodass der Transportverlust von Strom minimiert und die Energieeffizienz verbessert wird. Daneben gibt es aber auch Blockheizkraftwerk-Nachteile. Allen voran die hohen Investitions- und Wartungskosten sowie eine Brennstoffabhängigkeit. Die Effizienz eines BHKWs hängt zumeist von der Qualität und Verfügbarkeit des verwendeten Brennstoffs ab. Die Nutzung erneuerbarer Brennstoffe kann die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringern, stellt jedoch immer noch eine Herausforderung dar. Weiterhin erzeugen BHKWs gleichzeitig Strom und Wärme. Wenn der Wärmebedarf nicht ausreichend ist, kann die erzeugte Wärme ungenutzt bleiben. In diesem Fall geht potenziell Energie verloren.