Eine Heizung, die auch Geld verdient! Mit Kraft-Wärme-Kopplung und Blockheizkraftwerken effizient Strom und Wärme produzieren Folie 1 Vortrag im Rahmen der Fachvorträge im Messeforum am 09. Februar 2019 in Freiburg Markus Gailfuß BHKW-Consult / BHKW-Infozentrum
Neubau und Sanierung von Heizungsanlagen Brennwert-Heizkessel Biomasse-Heizkessel Wärme-Dämmung Solarthermie Blockheizkraftwerk (BHKW) Wärmepumpe Folie 2
Heizkesselmarkt in Deutschland 550.000 618.500 638.000 612.500 629.000 650.500 686.500 681.000 710.000 693.500 712.000 100 % 3,4 % 5,9 % 4,3 % 3,1 % 4,1 % 4,5 % 4 % 5,3 % 4,2 % 4,1 % 3,7 % 8,3 % 8,6 % 8,3 % 90 % 9,1 % 10,1 % 9,2 % 8,8 % 8,5 % 8 % 9,6 % 11 % 11,9 % 6,9 % 6,1 % 4,5 % 3,6 % 3,1 % 3,1 % 2,8 % 0,6 % 0,4 % 80 % 7,6 % 9,6 % 8,7 % 7,2 % 6,7 % 6,8 % 8,5 % 9,7 % 8,4 % 6,7 % 11,3 % 70 % 9,4 % 16 % 16,5 % 15,7 % 14,6 % 10,2 % 10,1 % 18 % 16,9 % 60 % 20,4 % 17,1 % 17,2 % 50 % 40 % 30 % 20 % 49,3 % 49,8 % 51,8 % 54,9 % 56,7 % 59 % 61,4 % 60,6 % 61,9 % 65,8 % 66,4 % 10 % 0 % 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 Quelle: BDH 2018 Folie 3 Gas-Brennwert Gas-Heizwert Öl-Brennwert Öl-Heizwert Wärmepumpen Biomasse-Kessel
Neubau und Sanierung von Heizungsanlagen Eigentümer von Gebäuden, die ab dem 1.1.2009 neu gebaut werden, müssen gemäß Erneuerbare-Energien- Wärme-Gesetz (EEWärmeG) erneuerbare Energien für die Wärme-/Kälteversorgung zumindest anteilig nutzen. Das Erneuerbare-Wärme-Gesetz (EWärmeG) ist ein Landesgesetz in Baden-Württemberg, das für Gebäude gilt, die vor dem 1.1.2009 errichtet wurden, wenn deren Heizungsanlagen erneuert, erweitert oder saniert werden. Folie 4
Prinzip einer Kraft-Wärme-Kopplung Folie 5
Ökologische Vorteile einer BHKW-Anlage Folie 6
KWK-Technologien Mini-KWK-Technologien Stirlingmotor Verbrennungsmotor Fremdzünder (Otto) Selbstzünder (Diesel) Brennstoffzelle Gasturbine Folie 7
Verwendete Brennstoffe Heizöl Erdgas Flüssiggas Pflanzenöl Biogas Bio-Erdgas Klär- und Deponiegas Holzgas Synthetische Brennstoffe Folie 8
Bio-Erdgas / Biomethan Folie 9
Synthetisches Gas Folie 10
Energie-Flussbild Folie 11
Beispielhafte Technologiedaten von Gasmotoren elektr. Leistung in kw 2,0 5,5 20 50 therm. Leistung in kw 5,3 14,8 39 85 Erdgasbedarf in kw 7,4 19,5 62 143 Elektrische Effizienz 27 % 28 % 32 % 35 % Thermische Effizienz 72 % 76 % 63 % 59 % Gesamteffizienz 99 % 104 % 95 % 94 % Gewicht 350 kg 580 kg 900 kg 1.860 kg Länge x Breite x Höhe [cm] 116x62x110 107x72x1270 190x84x130 218x80x167 Brutto-Investitionen in Euro inkl. Einbindung inkl. MWSt. 25.000,- bis 30.000,- 35.000,- bis 40.000,- 65.000,- bis 85.000,- 120.000,- bis 150.000,- Folie 12
Elektrische Effizienz der angebotenen Mini-KWK-Anlagen Folie 13 Quelle: BHKW-Kenndaten BHKW-Infozentrum (Stand: März 2017 )
Anzahl angebotener Module 2008 2013 2015 2018 unter 6 kw 24 45 51 41 ab 6 kw bis 20 kw 47 99 104 139 über 20 kw bis 50 kw 39 68 104 127 Gesamtanzahl 110 212 259 309 Quellen: Recherchen und Anfragen BHKW-Consult Stand: Januar 2019 Folie 14
BHKW-Kenndaten basierend auf den BHKW-Kenndaten der ASUE und des BHKW-Infozentrums regelmäßig erweitert und aktualisiert August 2016: 1.347 Module von 79 BHKW-Anbietern interaktive Suche nach Leistung und Brennstoff im Internet unter www.bhkw-kenndaten.de NEU ab Ostern 2019 BHKW-Kenndaten 2019/2020 Folie 15
Anwendungsfelder 50.000 45.000 45.000 40.000 35.000 30.000 25.000 20.000 15.000 12.000 10.000 5.000 4.000 7.000 Folie 16 0 Krankenhäuser, Reha-Kliniken Schwimmbäder Alten- und Pflegeheime Hotel, Pensionen
Anwendungsfelder Quartier Nahwärme - Fernwärme 16.000.000 15.000.000 14.000.000 12.000.000 10.000.000 8.000.000 6.000.000 Folie 17 4.000.000 2.000.000 0 4.000 7.000 12.000 45.000 Krankenhäuser, Reha-Kliniken Schwimmbäder Alten- und Pflegeheime Hotel, Pensionen 2.400.000 Wohnhäuser > 3 WE Ein- und Zweifamilienhäuser
Anwendungsfelder Informationen zu den Anwendungsfeldern für BHKW mit beispielhaften Projektbeschreibungen finden Interessierte in der Rubrik BHKW-Infos Anwendungsfelder auf dem BHKW-Infozentrum Folie 18
Wärmebedarf über ein Kalenderjahr Folie 19
Bivalenter Betrieb (BHKW + Heizkessel) Blockheizkraftwerk in Schallschutzhaube (Buderus 50 kwel) 2 Heizkessel (Spitzenlastkessel) Folie 20
Bivalenter Betrieb (BHKW + Heizkessel) 900.000 800.000 Wärmeerzeugung [ kwh/monat ] 700.000 600.000 500.000 400.000 300.000 200.000 100.000 Heizkessel BHKW Folie 21 0 Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez
Automatische Anpassung Wärme Folie 22
Automatische Anpassung Strom Folie 23
Gesetzliche Rahmenbedingungen Baurecht Landesbauordnung Kehr- und Überprüfungsordnung Feuerungsverordnung Bundesimmissionsschutzgesetz Energiesteuergesetz Brennstoff EnWG MStBG KWKG Strom EEG Strom Stromsteuergesetz Strom EEWärmeG = Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz EWärmeG = Erneuerbare-Wärmegesetz EnEV = Energie-Einsparverordnung EnWG = Energiewirtschaftsgesetz MStBG = Messstellenbetriebsgesetz NeMoG = Netzentgelt-Modernisierungsgesetz GbR Folie 24 Wärme EEWärmeG EWärmeG EnEV NeMoG Strom
Kosten Investitionskosten für BHKW-Modul Investitionskosten für technische Einbindung Kosten für regelmäßige Wartungsarbeiten Kosten für Instandsetzung Administrativer Aufwand Kosten für Brennstoff ggf. Abführung der EEG-Umlage Folie 25
Erlöse / Einnahmen Investitions-Förderung durch Förderprogramme Erlöse durch Wärmeverkauf oder Ersparnis durch geringeren Erdgaseinsatz im Heizkessel Energiesteuer-Rückerstattung (jährlich auf Antrag) Erlöse durch Stromverkauf (Überschussstrom Netz der allgemeinen Versorgung / Stromverkauf an Mieter) Vermiedene Stromkosten durch Eigenversorgung Folie 26
Stromeinnahmen KWK-Anlage 2 kw mit 4.000 VBNS/a 1 Selbstnutzung KWK-Zuschlag 4 Cent/kWh 60.000 Vollbenutzungsstunden (15 Jahre) Stromsubstitution (z. B. 23 Cent/kWh netto) EEG-Umlage fällt für die Eigenstromverwendung bei KWK-Anlagen unter 10 kw und 10 MWh/a nicht an Erlös rund 27 Cent/kWh 1 3 3 Einspeisung in das Netz der allgemeinen Versorgung KWK-Zuschlag 8 Cent/kWh über 60.000 VBNS (15 Jahre) Stromeinspeisevergütung (üblicher Preis und Entgelte für dezentrale Einspeisung) rund 4-5 Cent/kWh keine EEG-Umlage wird fällig Erlös rund 12-13 Cent/kWh Pauschale Auszahlung der KWK-Zuschläge für Mikro-BHKW bis 2 kw elektrischer Leistung möglich Folie 27
Stromeinnahmen KWK-Anlage 5 kw mit 5.000 VBNS/a 2 1 Selbstnutzung KWK-Zuschlag 4 Cent/kWh 60.000 VollBeNutzungsStunden (12 Jahre) Stromsubstitution (z. B. 23 Cent/kWh) EEG-Umlage i. H. v. 40% muss für den selbstgenutzten Strom über 10 MWh anteilige abgeführt werden Erlös rund 24 Cent/kWh 1 2 Nutzung für Mieter und Wohn-Eigentümer KWK-Zuschlag 4 Cent/kWh 60.000 VBNS (12 Jahre) Stromsubstitution (z. B. 21 Cent/kWh) EEG-Umlage i. H. v. 100% muss abgeführt werden (rund 6,5 Cent/kWh) Erlös rund 18 Cent/kWh Folie 28 1 3 3 Einspeisung in das Netz der allgemeinen Versorgung KWK-Zuschlag 8 Cent/kWh über 60.000 VBNS (12 Jahre) Stromeinspeisevergütung (üblicher Preis und Entgelte für dezentrale Einspeisung) rund 4-5 Cent/kWh keine EEG-Umlage Erlös rund 12-13 Cent/kWh
Förderung BHKW-Begleit-Beratung im Rahmen des Förderprogramms in Baden-Württemberg wird die fachliche Beratung und Begleitung (BHKW-Begleit- Beratung) von BHKW-Projekten gefördert. förderfähig ist die detaillierte Untersuchung zur Machbarkeit, die Vorbereitung der Umsetzung sowie die Hilfestellung bei der Klärung und Abwicklung von projektspezifischen BHKW-Fragen. Förderhöhe: bis zu 2.400,- Euro Infos unter www.bhkw-begleit-beratung.de Folie 29
Folie 30 Fazit BHKW-Anlagen reduzieren Primärenergiefaktoren bei der EnEV-Berechnung BHKW-Anlagen stellen eine Erfüllungsoption des EEWärmeG und des EWärmeG dar Betreiber von KWK-Anlagen erhalten unter bestimmten Bedingungen Förderungen im Betrieb (Energiesteuergesetz, KWK-Gesetz) es existieren Investitionsförder-Programme (z. B. Mini-KWK-Impulsprogramm, Brennstoffzellen-Förderung nach KfW 433) Kumulierung von Investitionsförderung und Betriebsförderung ist nicht immer möglich BHKW-Betrieb erfordert ein gewisses Maß an administrativem Aufwand
Markus Gailfuß BHKW-Consult / BHKW-Infozentrum Rauentaler Straße 22/1 76437 Rastatt 07222 96 86 73 0 https://www.bhkw-infozentrum.de https://www.bhkw-konferenz.de https://www.bhkw-consult.de https://www.bhkw2019.de Folie 31
Fotolia / Anatoly Maslennikov Folie 32 Übersichtliche Strukturen und Suchfunktion Interaktive Tools wie Modulübersichten und Beispieldatenbanken Aktuelle Berichte und Energiewende-Blog Informationen zu Gesetzen und Richtlinien rund 5.500 Internetseiten und Textdokumente auf www.bhkw-infozentrum.de