Kraft-Wärme-Kopplung – beim Heizen gleichzeitig Strom erzeugen

Dezentrale Stromerzeugung gewinnt an Bedeutung. Um mehr Unabhängigkeit von dezentralen Stromerzeugern zu erlangen, bietet die Kraft-Wärme-Kopplung eine mögliche Lösung an. KWK-Anlagen nutzen die Abwärme, um Heizungen und Warmwasseraufbereitung zu speisen. Der Gesamtwirkungsgrad ist wesentlich höher als bei der getrennten Erzeugung von Wärme und Strom. Somit ist der Wirkungsgrad deutlich höher als bei der getrennten Erzeugung von Strom und Wärme. Auch entstehen keinerlei Verluste bei der Übertragung der Energie, weil Strom dort erzeugt wird, wo er gebraucht wird.

Während bei der Stromerzeugung auch Wärme entsteht, geht diese in Kraftwerken oft als Abwärme verloren. Kraft-Wärme-Kopplungs Anlagen nutzen die Abwärme stattdessen für Beheizung und die Wassererwärmung.

Oft eingesetzte Brennstoffzellen nutzen die eingesetzte Energie elektrochemisch, aber nicht in Verbrennungsprozessen. So wird aus im Erdgas enthaltenem Wasserstoff mit dem Prinzip der Elektrolyse zusammen Wärme und Strom gleichzeitig gewonnen. Als Nebenprodukt entsteht nur Wasser, und ist somit umweltfreundlich. Es gibt keine Verluste auf dem Transportweg, da die Gewinnung der Energie direkt vor Ort statt findet.

Unter gleichzeitigem Einsatz von Solar-Energie oder Windkraft und einem Stromspeicher kann im Sommer als auch im Winter eine autarke Stromversorgung erzielt werden. Das bringt ein hohes Maß an Unabhängigkeit, und hilft der Umwelt.

Der Einsatz einer Kraft-Wärme-Kopplung spart bis zu 40 Prozent an Energie und senkt damit die CO2-Emissionenen drastisch. Und leistet somit einen wichtigen Beitrag zum Umweltschutz. So kann man die Kosten des Stromverbrauchs auf rund ein Drittel senken. Weiter wird nicht benötigter Strom in das Netz des Stromerzeugers eingespeist, und von ihm entsprechend vergütet. Mit Kraft-Wärme-Kopplung kann man nicht nur Strom, sondern gleichzeitig auch Wärme erzeugen.

Mikro-KWK mit Brennstoffzelle

So funktioniert Umweltschonung. Es bedarf nur Sauerstoff und Wasserstoff, um Wärme und Strom zu erzeugen. Die chemische Reaktion der beiden Stoffe ist Basis der “kalten Verbrennung”, um Energie zu erzeugen. Dabei wird Wärme freigesetzt, welche somit schadstofffrei und umweltschonend erzeugt wird.

Ein gasbetriebenes Blockheizkraftwerk erzeugt gleichzeitig Strom und Wärme, und ist für Wohnanlagen und Gewerbebetriebe gleichermaßen geeignet. Nicht selbst benötigte Elektrizität kann in das öffentliche Netz eingespeist werden, und wird in der Regel vom Stromversorgungsunternehmen vergütet.

Das Ziel der Bundesregierung ist es, den Stromanteil aus KWK-Anlagen bis 2020 von jetzt 16 auf 25 Prozent zu steigern zu können.