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Blockheizkraft (BHKW), Kraftwärmekopplung (KWK) Brennstoffzellen, Strom erzeugende Heizung.

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Blockheizkraft (BHKW), Kraftwärmekopplung (KWK) Brennstoffzellen, Strom erzeugende Heizung. Referent: Marek Preißner Technische Dienstleistungen. EEWärmeG. 2008 EEWärmeG 2012 Novelle EEWärmeG

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Presentation Transcript
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Blockheizkraft (BHKW), Kraftwärmekopplung (KWK)

Brennstoffzellen, Strom erzeugende Heizung.

Referent: Marek Preißner

Technische Dienstleistungen

eew rmeg
EEWärmeG
  • 2008 EEWärmeG 2012 Novelle EEWärmeG

„Gebäude, deren Bauantrag gestellt wird, müssen den Wärmeenergiebedarf durch die anteilige Nutzung von Biomasse, Geothermie, solarer Strahlungsenergie oder Umweltwärme decken“

erdgastechnologien
Erdgastechnologien
  • Technologien mit Erdgas
  • Brennwert plusBioerdgasanteil (nur in kommunalen

Einrichtungen)

  • Brennwert und kontrollierte Be- und Entlüftung
  • Brennwert und Solar
  • Erdgaswärmepumpe
  • BHKW-Anlagen
kwk bestimmung
KWK Bestimmung
  • Wird in einer Anlage sowohl Strom als auch Wärme erzeugt, so spricht man dabei von Kraft-Wärme-Kopplung (KWK)
  • Ein Blockheizkraftwerk (BHKW) ist eine modular aufgebaute Anlage zur Gewinnung elektrischer Energie und Wärme, die vorzugsweise am Ort des Wärmeverbrauchs betrieben wird.
  • Marketingwirksam (< 10 KWel ) auch Strom erzeugende Heizung (SeH) genannt.
  • Es gibt keine einheitliche Regel, die BHKW´s in Größenklassen einteilt:

Allgemeiner Sprachgebrauch:

    • Nano-BHKW < 2 KWel
    • Mikro-BHKW < 10 KWel
    • Klein-BHKW 10 KWel -50 KWel
    • mittlere BHKW 10 KWel -2.000 KWel
    • große BHKW > 2.000 KWel
stromerzeugende heizung
Stromerzeugende Heizung
  • KWK – Otto-Motor
  • KWK – Stirling-Motor

3 Anlagen

Vaillant ecoPOWER 1.0

intelli production Heimkraftwerk

Kirsch L 4.12

7 Anlagen

Baxi – Ecogen

WhisperGen

Brötje – EcoGen

Legende:

Viessmann Vitotwin 300-W

integriertes ZHG > 20kW

externer SLK

thermisch monovalent

DeDietrich Remeha - eVita

SenerTec Dachs Stirling SE

Bosch-T Stirling

momentaufnahme der kwk anlagen
Momentaufnahme der KWK- Anlagen
  • Übersicht
  • Otto Motor: Nutzungsgrad - nur KWK-Unit (η - daher kleiner als beim Stirling)
  • Stirling Motor: Nutzungsgrad - KWK-Unit plus integriertem BW-Kessel
n chstes thema
nächstes Thema

Exposé Anlagenhersteller

BHKW-Anlagen ()

KWK-Brennstoffzellen

Seite8

stromerzeugende heizung otto motor
Stromerzeugende Heizung – Otto-Motor

Vaillant

ecoPOWER 1.0

Kirsch L 4.12

intelli production –

Intelli - Heimkraftwerk

stromerzeugende heizung stirling motor
Stromerzeugende Heizung – Stirling-Motor

Baxi - Ecogen

Bosch - Stirling

Vaillant – ecoPOWER

Stirling

DeDietrich Remeha

- eVita

Senertec – Dachs

Stirling SE

Brötje -

EcoGen WGS

Viessmann –

Vitotwin 300-W

stromerzeugende heizung bzh
Stromerzeugende Heizung - BZH

Hexis –

Galileo 1000N

Baxi Innotech –

Gamma 1.0

Vaillant in Kooperation

mit IKTS – Prototyp BZH

www stromerzeugende heizung de
www.stromerzeugende-heizung .de
  • Übersicht:
    • 12 Otto-Motor (0,3 -15 KWel)
    • 11 Stirling-Motor (0,2 – 9 KWel)
    • 5 Brennstoffzellen (0,3 – 5 KWel)
    • 1 Mikro GT (1,2 – 3 KWel)

Seite12

kwk g
KWK-G

Kraft-Wärme-Kopplungsgesetz

(KWKG)

Novelle vom 12. Juli 2012

Zweck des Gesetzes:

..einen Beitrag zur Erhöhung der deutschen Stromerzeugung aus Kraft-Wärme-Kopplung

zu leisten…

energiefluss bw kessel vs bhkw

Strom

Erdgas

Kessel

Energiefluss BW-Kessel vs. BHKW
  • Strom- und Wärmebilanz (schematisch)

Standardversorgung

Variante KWK

(nach KWK-G)

Strom

Strom

Erdgas

Erdgas

BHKW

Strombedarf = Strombezug

Strombedarf = Stromerzeugung

Strombezug

Stromerlös = Stromeinspeisung

Stromeigennutzung

kwkg verg tung
KWKG - Vergütung

Was erhält der Betreiber einer KWK Anlage ?

1. die für die Beheizung notwendige Wärme

2. den für den Strombedarf notwendigen Strom

3. Zuschläge für den erzeugten Strom (gemäß KWKG)

- eine Vergütung für den gelieferten Strom (EEX-Baseload)

- eine Kompensationszahlung für vermiedene Netznutzungsentgelte

Steuerrückerstattung zum eingesetzten Brennstoff (EnergieStG-§53b/a)

Stromsteuererlass auf selbstgenutzten Strombzw. über Dritte erzeugt und an Letztverbraucher räumlich versorgt (StromStG-§9)

6. EEG-Umlage Befreiung für selbstgenutzten Strom (EEG 2012)

Seite18

kwk verg tung f r strom aus erdgas
KWK Vergütung für Strom aus Erdgas
  • Stromvergütung nach KWK-G
    • Dreistufige Vergütung

EEX - Baseload

4,137 ct/kWh (IV.Quartal 2012)

vNN - je nach Netzebene

bzw. Kompensationszahlung

0,1 – 1,5 ct/kWh

üblicher Preis bzw. EEX - Baseload

+

  • IB bis Ende 2008
  • 5,11 ct/kWh nur noch für kleine KWK-Anlagen (< 50KW)
  • Anlagen > 50KW ab 2011 kein Zuschlag mehr (auslaufend)
  • IB ab 1.1.2009 bis Aug.2012
  • < 50 KW = 5,11 ct/kWh
  • (für 10 Jahre oder 30.000h)
  • > 50 KW Vergütungsdauer (für 30.000h)
  • > 50 KW – 2 MW = 2,1 ct/kWh
  • > 2 MW = 1,5 ct/kWh

vNN – vermiedene Netznutzung

+

KWK - Zuschlag

Änderung für

Neuanlagen

ab Aug. 2012

=

KWK Vergütung

slide20

Das neue KWK-Gesetz (gültig ab 08/2012)

neue Zuschlagszahlung nach dem KWK-G 2012 (neu)

Q4 2011: 4,991 ct/kWh

Q1 2012: 4,510 ct/kWh

Q2 2012: 4,039 ct/kWh

Q3 2012: 4,352 ct/kWh

Q4 2012: 4,137 ct/kWh

oder

oder

Hinweis: ab 01.01.2013: zzgl. weitere 0,3 ct/kWh für emissionshandelspflichtige Anlagen gemäß TEHG – Treibhausemissionshandelsgesetz

Seite20

kwk verg tung eex baseload
KWK Vergütung: EEX - Baseload

aktuell: 41,37 €/MWh (Stand: Quartal IV 2012) = 4,137 ct/kWh

slide22

KWK Vergütung: Kompensation

  • Kompensationszahlung für vermiedene
  • Netznutzungskosten (zw. 0,1 – 1,5 ct/kWh)

Großkraftwerke

Hochspannungsebene

Vermiedene

Netznutzungs-

kosten

Umspannanlage

Mittelspannungsebene

Umspannanlage

BHKW

Niederspannungsebene

Haushaltsebene 1- n

stromerl s verkauf oder eigennutzung
Stromerlös: Verkauf oder Eigennutzung ?

Finanzieller Nutzen beim Stromverkauf

Finanzieller Nutzen bei Stromeigennutzung

Baseloadpreis

EEX (1/2012)

4,510 ct/kWh

Förderung KWK-Gesetz

5,41 ct/kWh

Vermiedene Netz-

nutzungsentgelte

~1 ct/kWh

ca. 11 ct/kWh(Strom)

+

=

+

Energiesteuer-rückerstattung

~0,55 ct/kWh(Gas)

+

Förderung KWK-Gesetz

5,41 ct/kWh

Vermiedener

Strombezug

~ 24 ct/kWh

inkl. Stromsteuer + EEG-Umlage

ca. 29 ct/kWh(Strom)

+

=

Energiesteuer-rückerstattung

~0,55 ct/kWh(Gas)

+

investitionsf rderung 2012
Investitionsförderung 2012

Förderfähig ist die Installation strom- und wärmeführbarer KWK-Anlagen in Bestandsbauten, die:

im Leistungsbereich bis einschließlich 20 kWel liegen,

über einen Vollwartungsvertrag betreut werden,

nicht in Gebieten mit Fernwärmeversorgung überwiegend aus KWK-Anlagen liegen

separate Energiezähler zur Bestimmung der Strom- und Wärmeerzeugung im KWK-Prozess haben.

Seite24

kwk investitionsf rderung ab 01 04 2012
KWK-Investitionsförderung ab 01.04.2012

Die Fördersätze je installierter kWel sind für die jeweiligen Leistungsbereiche wie folgt festgelegt:

Die Fördersätze sinken ab dem 01.01.2014 jährlich um 5% und werden nach der Berechnung auf volle Werte ohne Nachkommastellen aufgerundet.

Vergütung:

wirtschaftliche Signifikanz liegt bei 6 -10% der Investitionssumme

Beispiele:

mini kwk impulsprogramm
Mini-KWK-Impulsprogramm

Bedingungen Antragsteller

  • Übersicht über Bedingungen Antragsteller zur Förderung
  • 1. Antragsteller ist:
  • Privatperson
  • freiberuflich Tätigkeit
  • KMU oder EVU
  • Unternehmen, mit kommunaler Mehrheit
  • Kommune, kommunale Gebietskörperschaft
  • kommunaler Zweckverband
  • Investoren
  • große EDL-Unternehmen im Auftrag der vorab genannten
  • bzw. Contractoren
  • jedoch nicht:
  • Gerätehersteller selbst
  • Bund, BL bzw. dessen Einrichtung

mini kwk impulsprogramm1
Mini-KWK-Impulsprogramm

  • Übersicht über Bedingungen Antragsteller zur Förderung

Folgende Fragen müssen noch mit „JA“ beantwortet sein:

„Zuwendungsbescheid“

  • 2. Wurde der Bauantrag für das Gebäude vor dem 01.01.2009 gestellt?
  • 3. Liegt das Gebäude im Anschluss- u. Benutzungsgebot für FW (Verdrängung?)
  • 4. Ist die elektrische Anlagenleistung kleiner/gleich 20 kW?
  • 5. Ist die KWK-Anlage in der Bafa-Liste als förderfähig gelistet?
  • 6. Wurde ein Wartungsvertrag abgeschlossen?
  • 7. Wurde ein Strom- u. Wärmemengenzähler eingebaut?
  • 8. Ist der Wärmespeicher ausreichend dimensioniert?
  • 9. Ist eine Steuerung für Strom- u. Wärmeführung vorhanden?
  • 10. inkl. intelligenten Wärmespeichermanagement?
  • 11. Anlagen ab 3 kWel: existiert ein Smart Meter zur Bedarfbestimmung?
  • 12. Anlagen ab 3 kWel: existiert eine def. Schnittstelle f. externe Leistungsvorgaben?
  • 13. Wurde ein hydraulischer Abgleich des Heizsystems durchgeführt?
  • 14. Werden Umwälzpumpen der Effizienzklasse A verwendet?
  • 15. Wird die Anlage mind. 7 Jahre zweckentsprechend betrieben? (in D)
  • 16. Ist die Betriebdatenvorhalten (Verbrauch/Erzeugung) für 7Jahre geregelt?
  • Falls eine Frage mit „NEIN“ endet gilt: Antrag abgelehnt
w rmespeicher nach f rderungskriterien
Wärmespeicher nach Förderungskriterien

förderfähige KWK-Anlagen

(bis 20 kWel = max. 3.500 €)

erforderlicher Wärmespeicher

[in Liter] gemäß Bafa-Liste

(Stand 13.09.2012)

Bei vorhandenem Speicher gleicher Größe,

jedoch älter als 5J = minus 10% Förderhöhe

900 L

2.370 € Förderung

300 L

1.500 € Förderung

Nicht gelistet

Vaillant ecoPOWER 1.0

intelli production Heimkraftwerk

Kirsch L 4.12

>70L/kWth

min. 300 L

ab 1 kWth

max. 1.600 L

ab 30 kWth

560 L

1.500 € Förderung

390 L

1.500 € Förderung

Nicht gelistet

Baxi – Ecogen

WhisperGen

Brötje – EcoGen

390 L

1.500 € Förderung

410 L

1.500 € Förderung

380 L

1.500 € Förderung

DeDietrich Remeha - eVita

SenerTec Dachs Stirling SE

Viessmann Vitotwin 00-W

fazit kwk1
Fazit KWK
  • Vorteile - Dezentrale Erzeugung v. Strom & Wärme
    • Verringerung des Strombezugs durch Eigenproduktion und Nutzung
    • Reduktion der CO2 -Emissionen
    • Verringerung des Primärenergiebedarfs durch

Einsparungen beim Primärenergie- und Strombezug

    • Anstieg der Energieeffizienz durch gleichzeitige Erzeugung von Strom und Wärme
    • Erfüllung unterschiedlicher Wärmebedarfstrukturen durch Modulationsfähigkeit

oder aber Kombination mit Spitzenlastkessel und Kombinationsspeicher

    • Innovative Ergänzung des Angebotes an Heizsystemen
    • Installation wie herkömmliche Heizsysteme, daher auch als Ersatz geeignet
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