Wege zur Energieeffizienz

BHKW, Energieeffizienz, Zukunft der Technik

Die technische Entwicklung hat im Verlauf der letzten Jahre nicht nur eine hohe Geschwindigkeit, sondern auch eine hohe Bandbreite angenommen. So sind beispielsweise nicht nur die Möglichkeiten der Energiegewinnung vielfältiger geworden, sondern auch die Meinungen zu diesem Thema.Heutzutage wird an zahlreichen Tatsachen gezweifelt, auch wenn sie als Axiom gelten (wie die globale Erwärmung). Was hier außer Spekulationen noch bleibt, sind Rückblicke und die Auswertung von Fakten. BHKW ist eine Technologie, welche bereits einige Jahre alt ist und somit entsprechende Auswertungen erlaubt. Ihre Möglichkeiten zu effizienter Energieproduktion sind nach wie vor unbestritten gut. Der Wirkungsgrad (bis 95 %) allein ist hier ein solides Argument. Das zweite Argument, welches Verkäufer gern nutzen, ist der schnelle Rückfluss von investierten Mitteln. Je nach Standort kann ein BHKW bereits nach 3, meist aber nach 6 bis 8 Jahren den Roi erreicht haben. Auch diese Zahlen haben sich über mehrere Jahre hinweg bestätigt (ausgehend von den durchschnittlichen Werten). Aber auch neuere Ergebnisse verdienen es, beachtet zu werden.
Bernd Hoose ist ein experimentierfreudiger Mensch mit einer langen (ca. 12-jährigen) Erfahrung im Bereich BHKW. Seit 2013 ist auch eine PV-Anlage auf dem Dach seines Hauses installiert.An der Garagenwand hängt seit Ende 2014 eine Ladestation für Elektroautos. Ein BHKW installierte er bereits im Jahr 2003. Die ersten Erkenntnisse gewann er sehr schnell. BHKW, Stromm gewinnenDas Motto „Stell es in Keller und vergiss es“ wird die gewünschten Ergebnisse nicht liefern. Man sollte also immer auf dem Laufenden bleiben und sich um Verbesserungen bemühen. Für interessierte Betreiber ist dies keine schlechte Sache.

Die Wartung war teurer als erwartet – dieser Punkt begeisterte bereits weniger – lag aber in dem vom Hersteller genannten Kostenrahmen.
Als vorteilhaft hat sich allerdings die Entwicklung des allgemeinen Interesses für Energieeffizienz-Faktoren erwiesen. Nach der Installation ist sich die ganze Familie dieser Faktoren viel bewusster geworden.
Man lernt sein Haus besser kennen, führt den hydraulischen Abgleich für die Heizungsanlage selbst durch, erfasst die Verbrauchswerte täglich über eine EDV Anlage. Und plötzlich offenbart sich, dass das Gesamtbild den früheren Vorstellungen gar nicht entspricht.

  • Kennt man die genauen Abläufe im eigenen Haus nicht, so kann man die Anlage nur zu ihrem halben Potential nutzen. Daher sollte zunächst eine gründliche Auswertung stattfinden. Diese sollte im optimalen Fall vor dem Einbau jeder Anlage erfolgen. Leider werden Anlagen jedoch meist nach dem Motto „Passt schon“ ohne vorherige Analyse verbaut.Ohne eine vernünftige Steuerungstechnik ist ein solches Projekt nicht zu bewältigen.
  • Ein BHKW ist darum so effizient, weil es nicht nur Strom, sondern auch Wärme für das Haus liefert. Wird keine oder nur wenig Wärme benötigt, so sinkt die Laufleistung und damit die Gesamteffizienz der Anlage aufgrund der geringeren Betriebsstundenzahl, da ein BHKW immer wärmegeführt betrieben werden sollte. (Da die Produktionskosten für Strom wesentlich günstiger als der Netzbezug sind, sollte ein BHKW immer so lange wie möglich laufen (Grundwärmelast des Gebäudes beachten!), also so lange wie auch ein Wärmebedarf vorhanden ist).
  • Während der Stromproduktion werden Brennstoffe, wie z.B. Gas, verbraucht. Häufig wird dies jedoch vergessen, sodass die Betreiber dann über den gestiegen Verbrauch verwundert sind.

All das sind keine KO-Kriterien, vorausgesetzt das Haus wird weiter optimiert.
Nach dem hydraulischen Abgleich der Heizkörper (eine sinnvolle Maßnahme für eine gleichmäßige Wärmeverbreitung im Hause) wird der nächste Gedanke automatisch die Energiespeicherung betreffen.
Zur Erzeugung elektrischer Energie wird eine teure, leistungsstarke Batterie benötigt, während die Speicherung von Wärme bzw. Kälte nur einen Heizungswasserspeicher verlangt. Allein mit einer 40 cm dicken Zellulose-Dachdämmung hat Familie Hoose eine gleichmäßige Temperatur von 20 bis 22 Grad erreicht. Der nächste Schritt bestand in der Installation einer Wand-Dämmung aus Hochleistungsdämmstoff. Und wo man gerade einmal dabei war, wurden auch neue Fenster eingebaut. Die insgesamt investierten 60.000 € erlauben der Familie jetzt eine Ersparnis von 2.000 € pro Jahr. Nicht zu vergessen ist, dass es sich bei dem Haus um einen Altbau aus den 1970er Jahren handelt. Viele der hier auftretenden Probleme stellen sich bei guten Neubauten von Anfang an erst gar nicht, da diese über eine höhere Automatisierung und Regelungstechnik sowie eine bessere Wärmedämmung verfügen. Darüber hinaus kann bei alten Häusern ein BHKW allein nicht für eine gute Energieeffizienz sorgen. Photovoltaikanlagen und gute Energiespeicher können sinnvolle Ergänzungen sein, vorausgesetzt, dass alle Systeme aufeinander abgestimmt werden.Ein weiteres Problem präsentiert sich erst dann, wenn bereits 95 % des Eigenbedarfs abgedeckt sind. Die letzten 5 % Energiebedarf sind einfach zu teuer und unwirtschaftlich, um sie privat und dezentral abdecken zu können. Dieser Bedarf entsteht in Zeiten, in denen die Sonne zwar wenig scheint, die Temperaturen aber noch zu hoch für den Einsatz des BHKW sind. Um diesen Bedarf zu decken, werden große Speicher benötigt, was für Privathaushalte zu teuer ist.

Bernd Hoose besitzt einen 20 kWh starken elektrischen Speicherblock bei einem Tagesbedarf von 50 bis 60 kWh. Evtl. erzeugter Überschussstrom aus der PV-Anlage fließt über einen Heizstab in einen Wärmepufferspeicher.Da das System für zwei Wohnhäuser geplant wurde, arbeitet es im optimalen Effizienzbereich.Die Verrechnung der Energielieferung erfolgt ganz normal über den Strom- und Wärmezähler.Ein Verbund mit bis zu 500 Häusern als Nahversorgungsgebiet würde die Versorgungskosten weiter senken und auch die letzten 5 % des kompletten Bedarfs zu vertretbaren Kosten decken.In diesem Fall könnten größere BHKW-Anlagen genutzt, größere Flächen für elektrische und thermische Solaranlagen zur Verfügung gestellt und über gemeinsame Speicher die Kosten pro installierter kWh Leistung gesenkt werden. Die Installationskosten je Liegenschaft würden hierdurch deutlich geringer ausfallen.

Solche Systeme könnten durch Stadtwerke oder Genossenschaften betrieben werden und wären auch bei Hochhäusern sinnvoll.

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