Atomausstieg, erneuerbare Energien, Energiewende – Schlagworte der heutigen Zeit. Immer weiter steigende Gas- und Strompreise, aber auch Abhängigkeiten von Erdöl-, Gas- und
Stromimporten beunruhigen Bevölkerung und Politik.
Spätestens seit der Katastrophe von Fukushima gibt es in Deutschland einen breiten Konsens in Gesellschaft und Politik für eine Entwicklung weg von Atomkraft und fossilen
Brennstoffen hin zu erneuerbaren Energien, und damit weg von verschmutzenden und Schadstoff emittierenden Kraftwerken sowie Kernkraftwerken hin zu ökologischen
Energiekonzepten.
Vor diesem Hintergrund hat die Bundesregierung im Rahmen der sogenannten Energiewende ein langfristiges Energiekonzept beschlossen, welches zum Ziel hat, bis zum Jahr 2050 80 % des benötigten Stroms aus erneuerbaren Energien zu gewinnen. Ein mehr als ehrgeiziger Plan, beträgt doch zurzeit der Anteil erneuerbarer Energien am Gesamtenergiebedarf Deutschlands lediglich 22 %1.
Im Fokus der Energiewende der Bundesregierung steht die gekoppelte Erzeugung von Strom und Wärme über Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen (KWK-Anlagen). Bis zum Jahr 2020 sollen durch solche Anlagen 25 % des deutschen Strombedarfs erzeugt werden.
Um einen Anreiz für die Sanierung oder den Neubau gebäudetechnischer Anlagen zu schaffen, hat die Bundesregierung für KWK-Anlagen, wie z.B. Blockheizkraftwerke (BHKWs),
zahlreiche Fördermaßnahmen beschlossen.
Dennoch bleibt häufig die Frage: Lohnt sich das?
Inhaltsverzeichnis
- 1 Einleitung
- 2 Nomenklatur
- 3 Stand der Dinge
- 3.1 KWK-Anlagen zur dezentralen Energieerzeugung
- 3.2 Aktuelle Gesetze, Normen und Richtlinien
- 4 Das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung
- 5 Blockheizkraftwerke
- 5.1 Der Begriff „Blockheizkraftwerk“
- 5.2 Größenklassen von BHKWs
- 5.3 Funktionsweise von BHKWs
- 5.4 Brennstoffe für BHKWs
- 5.5 Motoren- und Antriebstechnologien
- 5.6 Auslegung von BHKWs
- 5.6.1 Wärmegeführte Auslegung
- 5.6.2 Stromgeführte Auslegung
- 5.6.3 Netzgeführter Betrieb
- 5.7 Netzeinbindung von BHKWs
- 5.7.1 Einbindung in das Stromnetz
- 5.7.2 Einbindung in das Heizsystem
- 5.8 Bewertung von BHKWs
- 5.9 Förderung von BHKWs
- 5.9.1 Kraft-Wärme-Kopplungs-Gesetz (KWK-Gesetz)
- 5.9.2 Förderung nach dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG)
- 5.9.3 Förderung durch das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrollen (BAFA)
- 5.9.4 Einspeisevergütung für KWK-Strom
- 5.9.5 Steuerbefreiungen / Steuerermäßigungen
- 5.9.6 Vermeidung von Netznutzungsentgelten
- 5.9.7 Vergleich: Stromeinspeisung vs. Eigenverbrauch
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Bachelorarbeit untersucht die Wirtschaftlichkeit von Blockheizkraftwerken (BHKWs) nach VDI 2067. Ziel ist es, ein umfassendes Verständnis der Technologie, der verschiedenen Auslegungsvarianten und der Fördermöglichkeiten zu erlangen und deren Wirtschaftlichkeit zu bewerten.
- Technische Funktionsweise von BHKWs und deren verschiedene Auslegungsmöglichkeiten
- Relevante Gesetze, Normen und Richtlinien zur Förderung von KWK-Anlagen
- Wirtschaftlichkeitsanalyse von BHKWs unter Berücksichtigung verschiedener Faktoren
- Untersuchung verschiedener Brennstoffe und Antriebstechnologien
- Bewertung der Netzeinbindung von BHKWs
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Diese Einleitung führt in die Thematik der Bachelorarbeit ein und skizziert den Aufbau und die Zielsetzung der Arbeit. Sie liefert eine kurze Einführung in die Bedeutung der Kraft-Wärme-Kopplung und die Rolle von Blockheizkraftwerken in der dezentralen Energieversorgung.
3 Stand der Dinge: Dieses Kapitel beleuchtet den aktuellen Stand der Technik bezüglich KWK-Anlagen und deren Bedeutung für die dezentrale Energieerzeugung. Es werden verschiedene KWK-Anlagen vorgestellt und der aktuelle rechtliche Rahmen durch die Betrachtung relevanter Gesetze, Normen und Richtlinien näher erläutert. Das Kapitel liefert eine wichtige Grundlage für das Verständnis der technologischen und regulatorischen Landschaft, in der BHKWs operieren.
4 Das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung: Dieses Kapitel beschreibt das grundlegende Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) und erweitert dies auf die Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung. Es werden die thermodynamischen Grundlagen dieser Verfahren erklärt, um ein tieferes Verständnis der Wirkungsweise zu ermöglichen. Die Effizienzsteigerung durch KWK im Vergleich zur getrennten Erzeugung von Strom und Wärme wird hervorgehoben.
5 Blockheizkraftwerke: Dieses Kapitel bietet eine detaillierte Betrachtung von Blockheizkraftwerken (BHKWs). Es beginnt mit der Definition des Begriffs, geht auf verschiedene Größenklassen ein und erklärt die Funktionsweise im Detail. Es werden verschiedene Brennstoffe, Motoren- und Antriebstechnologien diskutiert. Ein Schwerpunkt liegt auf der Auslegung von BHKWs (wärmegeführt, stromgeführt, netzgeführt) und deren Einbindung in das Stromnetz und das Heizsystem. Schließlich werden die Bewertung, die Fördermöglichkeiten (KWK-Gesetz, EEG, BAFA) sowie steuerliche Aspekte und der Vergleich von Stromeinspeisung und Eigenverbrauch beleuchtet. Das Kapitel liefert einen umfassenden Überblick über die Technologie, den Betrieb und die wirtschaftlichen Aspekte von BHKWs.
Schlüsselwörter
Blockheizkraftwerk (BHKW), Kraft-Wärme-Kopplung (KWK), Wirtschaftlichkeit, Energieeffizienz, dezentrale Energieerzeugung, VDI 2067, Förderprogramme, Netzeinbindung, Brennstoffe, Motorentechnologie, Auslegung, gesetzliche Rahmenbedingungen, EEG, KWK-Gesetz, BAFA.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zur Bachelorarbeit: Wirtschaftlichkeit von Blockheizkraftwerken (BHKWs)
Was ist der Gegenstand dieser Bachelorarbeit?
Die Bachelorarbeit untersucht die Wirtschaftlichkeit von Blockheizkraftwerken (BHKWs) nach VDI 2067. Ziel ist ein umfassendes Verständnis der Technologie, verschiedener Auslegungsvarianten und Fördermöglichkeiten, sowie deren wirtschaftlicher Bewertung.
Welche Themen werden in der Arbeit behandelt?
Die Arbeit behandelt die technische Funktionsweise von BHKWs und deren Auslegungsmöglichkeiten, relevante Gesetze, Normen und Richtlinien zur Förderung von KWK-Anlagen, die Wirtschaftlichkeitsanalyse von BHKWs unter Berücksichtigung verschiedener Faktoren, verschiedene Brennstoffe und Antriebstechnologien, sowie die Bewertung der Netzeinbindung von BHKWs.
Welche Kapitel umfasst die Arbeit?
Die Arbeit gliedert sich in eine Einleitung, ein Kapitel zum Stand der Dinge (inklusive KWK-Anlagen und relevanter Gesetze), ein Kapitel zum Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung, und ein ausführliches Kapitel zu Blockheizkraftwerken. Das Kapitel zu BHKWs behandelt Definition, Größenklassen, Funktionsweise, Brennstoffe, Motorentechnologien, Auslegung (wärmegeführt, stromgeführt, netzgeführt), Netzeinbindung, Bewertung und Fördermöglichkeiten (KWK-Gesetz, EEG, BAFA), steuerliche Aspekte und den Vergleich von Stromeinspeisung und Eigenverbrauch.
Welche Arten der BHKW-Auslegung werden betrachtet?
Die Arbeit betrachtet wärmegeführte, stromgeführte und netzgeführte Auslegungen von BHKWs.
Welche Fördermöglichkeiten für BHKWs werden untersucht?
Die Arbeit untersucht die Fördermöglichkeiten durch das Kraft-Wärme-Kopplungs-Gesetz (KWK-Gesetz), das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG), das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrollen (BAFA), Einspeisevergütungen, Steuerbefreiungen/Steuerermäßigungen und die Vermeidung von Netznutzungsentgelten.
Welche Brennstoffe und Antriebstechnologien werden diskutiert?
Die Arbeit diskutiert verschiedene Brennstoffe und Motoren- und Antriebstechnologien für BHKWs, ohne jedoch spezifische Beispiele zu nennen.
Wie wird die Netzeinbindung von BHKWs bewertet?
Die Arbeit bewertet die Netzeinbindung von BHKWs hinsichtlich der Einbindung in das Stromnetz und das Heizsystem.
Welche Schlüsselwörter beschreiben die Arbeit am besten?
Schlüsselwörter sind: Blockheizkraftwerk (BHKW), Kraft-Wärme-Kopplung (KWK), Wirtschaftlichkeit, Energieeffizienz, dezentrale Energieerzeugung, VDI 2067, Förderprogramme, Netzeinbindung, Brennstoffe, Motorentechnologie, Auslegung, gesetzliche Rahmenbedingungen, EEG, KWK-Gesetz, BAFA.
Wo finde ich mehr Informationen zum Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung?
Das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung (und der Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung) wird im entsprechenden Kapitel der Arbeit detailliert erläutert, inklusive der thermodynamischen Grundlagen und der Effizienzsteigerung im Vergleich zur getrennten Erzeugung von Strom und Wärme.
Wie ist der aktuelle Stand der Technik bezüglich KWK-Anlagen?
Der aktuelle Stand der Technik bezüglich KWK-Anlagen und deren Bedeutung für die dezentrale Energieerzeugung wird im Kapitel "Stand der Dinge" beleuchtet, einschließlich einer Betrachtung relevanter Gesetze, Normen und Richtlinien.
- Quote paper
- Thomas Weimer (Author), 2013, Wirtschaftlichkeit von Blockheizkraftwerken nach VDI 2067, Munich, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/285170
