Voraussetzungen zum Einsatz von BHKWs Zusammenhänge und Beispiele

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1 Voraussetzungen zum Einsatz von BHKWs Zusammenhänge und Beispiele Hochschule für Künste, Bremen am Dipl. Ing. Heinz Eggersglüß, UTEC GmbH Titel

2 Wesentliche Wirtschaftlichkeitsparameter BHKW-Laufzeit: Beispiel: 34 kwel Stromselbstnutzung 50 % Strompreis Selbst 15 ct/kwh Fazit: Es muss eine Laufzeit von mindestens h/a mit vollständiger Wärmenutzung erreicht werden, um eine akzeptable Wirtschaftlichkeit zu erreichen. Stromerlös: Mittlerer Stromerlös BHKW-Strom hängt von mehreren Faktoren ab: Beispielparameter < 50 kw Strompreis Selbstnutzung 15,00 ct/kwh Abgabe EEG-Umlage -2,47 ct/kwh Stromerlös Einspeisung 2,5 ct/kwh Stromerlös verm. Netznutzung 1,6 ct/kwh KWK Bonus Selbstnutzung 4,0 ct/kwh KWK Bonus Einspeisung 8,0 ct/kwh Dimensionierung Wärme

3 Wesentliche Wirtschaftlichkeitsparameter Stromerlös: Beispiel: 34 kwel BHKW-Laufzeit h/a Fazit: Es muss ein Stromselbstnutzungsanteil von mindestens 50 % erreicht werden, um eine Akzeptable Wirtschaftlichkeit zu erreichen. Anmerkung: Das KWKG 2016 bringt nur relevante Vorteile, wenn man Amortisationszeiten von mehr als 5 Jahre akzeptiert. W-Parameter

4 Dimensionierung nach dem Wärmebedarf BHKWs werden wärmegeführt betrieben, d.h. Dimensionierung in der Regel nach dem Wärmebedarf BHKWs benötigen lange jährliche Laufzeiten um eine Wirtschaftlichkeit zu erreichen, Mindestlaufzeit h/a Faustzahl: BHKW-Wärmeleistung = % der Gesamtwärmeleistung el. BHKW-Leistung = ca % der Gesamtwärmeleistung Beispiel: Wärmesystem mit Sommerwärmebedarf Wärmesystem ohne Sommerwärmebedarf BHKW Laufzeit h/a BHKW Laufzeit h/a Dimensionierung Wärme

5 Dimensionierung nach dem Strombedarf BHKW Erlöse stark abhängig von der Stromnutzung Beispiel: Stromselbstnutzungsanteil kleines Hallenbad Beispielparameter wie oben 140 el. Lastgang el. BHKW Selbst- KWK- mittlerer Leistung nutzung Bonus Strompreis kw % ct/kwh ct/kwh ,04 16, ,11 15, ,34 14, ,21 13, ,25 12,76 Leistung in KW Anmerkung: Zahlung KWK-Bonus < 50 kw: h Zahlung KWK-Bonus > 50 kw: h 0:15 1:45 3:15 4:45 6:15 7:45 9:15 10:45 12:15 13:45 15:15 16:45 18:15 19:45 21:15 22:45 Fazit: Es gehen viele Parameter/Abhängigkeiten ein, die eine BHKW- Projektierung immer berücksichtigen muss! Dimensionierung Strom

6 Beispiel 1: BHKW Autowerkstatt/Tankstelle/Waschanlage Energiebedarf Erdgas Strom kwh/a Hs kwh/a BHKW 2 Module, 1 x 22 kw, 1 x 16 kw Laufzeit h/a (2015) Stromproduktion kwh/a Stromselbstnutzung 74 % ( kwh/a) Investition Jahresüberschuss /a Stat. Amortisation 5,7 a Mindererlös bei KWKG 2016: 600 /a CO2-Einsparung 63 t/a, 20 % Dimensionierung Strom

7 Beispiel 2: Käsewerk Energiebedarf Wärmebedarf Niedertemperatur kwh/a (NT-Wärme (Reinigung ganzjährig und Heizung) wird über Dampfkessel erzeugt) Strom 2,4 Mio kwh BHKW 1 x 50 kwel Laufzeit h/a (2015) Stromproduktion kwh/a Stromselbstnutzung 100 % Investition Jahresüberschuss /a Stat. Amortisation 2,8 a Mindererlös bei KWKG 2016: /a CO2-Einsparung 130 t/a Dimensionierung Strom

8 Beispiel 3: Jugendhilfeeinrichtung Energiebedarf Heizölbedarf Strom kwh/a kwh/a BHKW 1 x 20 kwel Laufzeit h/a (2015) Stromproduktion kwh/a Stromselbstnutzung 50 % Investition Jahresüberschuss /a Stat. Amortisation 5,3 a Mehrerlös bei KWKG 2016: 600 /a CO2-Einsparung 49 t/a, 30 %

9 Beispiel 4: Nahwärme für Schule und Wohnungsbau (Projekt ist derzeit in der Projektierung) Energiebedarf Wärmebedarf kwh/a BHKW 1 x 112 kwel Laufzeit h/a Stromproduktion kwh/a Stromselbstnutzung 2 % (nur Energiezentrale) Investition Jahresüberschuss /a für 5 Jahre ( h) Jahresüberschuss /a nach 5 Jahre CO2-Einsparung 49 t/a, 30 % Projekt wird trotz Unwirtschaftlichkeit bei Beachtung der reinen BHKW-/Energiekosten Wegen besserem Primärenergiefaktor weiter Verfolgt (geförderte energetische Sanierung).

10 Zusammenfassung Es gibt viele Standorte, an denen der BHKW Betrieb gut wirtschaftlich ist. BHKWs brauchen lange jährliche Laufzeiten, d.h. einen Sommerwärmebedarf. BHKWs brauchen eine hohe Stromvergütung, d.h. i.d.r. einen hohen Stromselbstnutzungsanteil. Das KWKG 2016 hat die wirtschaftlichen Bedingungen für Kleinanlagen (< 50 kw) geringfügig verschlechtert. Das KWKG 2016 hat die wirtschaftlichen Bedingungen für größere Anlagen (> 50 kw) etwas verbessert. Zusammenfassung