Ein Blockheizkraftwerk ist eine Anlage zur gleichzeitigen Erzeugung von elektrischem Strom und Wärme. Es setzt das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung ein.
Der hohe Gesamtnutzungsgrad resultiert aus der Nutzung der Abwärme der Stromerzeugung direkt am Ort der Entstehung. Der Wirkungsgrad der Stromerzeugung liegt dabei, abhängig von der Anlagengröße, bei etwa 25 bis 35%. Durch die Nutzung der Abwärme wird die eingesetzte Primärenergie aber zu 80 bis 90% genutzt.

Ein Blockheizkraftwerk besteht aus einem Verbrennungsmotor, der mit einem Generator gekoppelt ist und Wechselstrom erzeugt. Als Verbrennungsmotoren werden Dieselmotoren mit den Brennstoffen Diesel, Biodiesel oder Rapsöl und Ottomotoren mit den Brennstoffen Benzin oder Flüssiggas verwendet. In Tabelle 7 sind die Vor- und Nachteile der verschiedenen Verbrennungsmotoren zusammengestellt.

Vergleich Diesel- zu Ottomotor in BHKW:

 

Art	Vorteil	Nachteil
Ottomotor (Gas / Benzin)	billiger	geringerer Wirkungsgrad höherer Wartungsaufwand störungsanfälliger empfindlich bei starkem Lastwechsel
Dieselmotor (Pflanzenöl / Biodiesel / Diesel)	höherer Wirkungsgrad höhere Lebensdauer durchzugsstärker (kaum Einbruch beim Aufschalten großer Lasten) lange Wartungsintervalle	hohe Ruß- und Feinstaub-Emissionen bei Betrieb mit Diesel höhere Herstellungskosten

     

Brennstoffe:

 

Im Folgenden sind die Vor- und Nachteile der verschiedenen Kraftstoffe zusammengestellt:

 

Vergleich der Energieträger für den Einsatz in Verbrennungsmotoren:

 

Brennstoff	Vorteile	Nachteile	Emissionen [g/kWh]	Heizwert kWh/kg	Preis 1 €/l
Diesel	leicht zu beschaffen	privater Transport unzulässig, Wasser-gefährdungs-klasse 2	hohe CO2- Emissionen [266 g/kWh]	11,9	0,9 – 1,3
Biodiesel (Raps-Metyhl-Ester RME)	umwelt- freundlicher als Diesel	privater Transport unzulässig, Wasser-gefährdungs klasse 1, zersetzt Kunststoff-dichtungen	ca. 20%-80% geringer als bei konv. Diesel [42]	10,3	0,8 – 1,3
Pflanzenöl	CO2-neutral, keine Beschränkung bei Transport und Lagerung	zum Teil schwierigere Beschaffung, Düsen können durch Ausflockung bei tiefen Temperaturen verstopfen	CO2-neutral	10,4	0,7 – 1,4
Benzin	startet leicht bei großer Kälte	privater Transport unzulässig, Wasser- gefährdungs-klasse 3	hohe CO2- Emissionen [259 g/kWh]	12,1	1,0 – 1,4
Flüssiggas	hohe Energie-dichte, geringere Emissionen als bei Diesel	Gasmotor nicht durchzugsstark, Explosionsgefahr, doppeltes Transportgewicht bei Flaschengas	hohe CO2- Emissionen [234g/kWh]	12,9	0,6 – 1,1

            

 

Pflanzenöl BHKW:

In der Regel wird Pflanzenöl, das aus dem Samen von Raps gewonnen wird, eingesetzt. Werden die Vorketten der Rapsölproduktion vernachlässigt (z.B. CO2-Emissionen bei Ernte und Transport), kann Rapsöl als CO2-neutral bezeichnet werden.

 

Details zur Pflanzenölqualität und Empfehlungen zur Lagerung und Zubringung können unter www.kw-energietechnik.de nachgelesen werden.

 

Potential und Probleme:

Da Berghütten oft in sensiblen Gebieten liegen, muss eine Emission von umweltgefährdenden Stoffen vermieden werden.

Pflanzenöl ermöglicht einen einfachen Transport und kann ohne zusätzliche Schutzeinrichtungen gelagert werden. Eine Gefahr für die Umwelt bei Austritt durch Leckagen oder Unfällen besteht nicht.

Eine Ausflockung im Pflanzenöl bei niedrigen Temperaturen kann zu Problemen beim Start des BHKW durch verstopfte Düsen führen. Dies kann durch die automatische Verwendung von geringen Mengen Diesel beim Start und beim Nachlaufen des Motors vermieden werden.

Um einen störungsfreien Betrieb zu gewährleisten, ist es unbedingt notwendig, Pflanzenöl zu verwenden, welches den Qualitätsanforderungen4 des jeweiligen BHKW-Herstellers entspricht. Bei Einhaltung der Betriebsanleitung ist ein Betrieb eines modernen Pflanzenöl-BHKW auch im Winter ohne Probleme möglich.

 

---

1) Die Preise für die Brennstoffe unterliegen starken Schwankungen. Die angegebenen Werte zeigen die Bandbreite der Preise im Alpenraum im Frühjahr 2009. Voraussichtlich werden die Preise in Zukunft weiter steigen.

2) Europäisches Übereinkommen über die internationale Beförderung gefährlicher Güter auf der Straße (ADR), Neufassung des ADR 2007 vom 28. August 2007 (BGBl. II S. 1399 mit Anlageband)

3)Wird durch die automatische Verwendung von geringen Mengen Diesel beim Start und beim Nachlaufen des Motors vermieden (pro Jahr gesamt ca. 10 Liter). Dadurch kann das BHKW auch im Winter ohne Probleme gestartet werden.

4) DIN V 51605 - Qualitätsnorm für Pflanzenölkraftstoff