Die von Viessmann entwickelten Blockheizkraftwerke sind für den gewerblichen und kommunalen Einsatz ausgelegt. Dementsprechend haben Sie eine hohe Leistung und sind auf die betrieblichen Abläufe für eine sichere Versorgung mit Strom, Wärme/Kälte sowie Warmwasser abgestimmt. Damit investieren Sie nicht nur in mehr Effizienz, sondern auch in die Zukunft.
Bei den kompakten Geräten der Produktreihe Vitobloc 200 steht die Idee von dezentralen, wärmegeführten BHKW im Vordergrund: In vergleichsweise kleinen Einheiten wird einerseits Strom für den Eigenbedarf erzeugt, andererseits wird die zeitgleich anfallende Wärme weitgehend verlustfrei für die Heizung genutzt. Nicht benötigter Strom wird in das öffentliche Netz eingespeist und vom Stromversorgungsunternehmen vergütet.
Ein Teil des in Österreich erzeugten Stroms wird in Kondensationskraftwerken produziert. Das bedeutet, dass Wärmeenergie über eine Dampfturbine in elektrischen Strom umgewandelt wird. Der durchschnittliche Wirkungsgrad liegt bei allen konventionellen Kraftwerken um 38 Prozent, was bedeutet, dass über 60 Prozent der eingesetzten Energie als Abwärme ungenutzt an die Umwelt abgegeben werden.
Ein Heizkraftwerk geht hier einen Schritt weiter und nutzt die Abwärme, wodurch der Gesamtwirkungsgrad der Anlage gesteigert werden kann. Bei Großheizkraftwerken geschieht dies über Fernwärmeleitungen. Das Potenzial ist im Bestand aber weitgehend ausgeschöpft. Schließlich geht das nur, wenn in der Nähe des stromerzeugenden Kraftwerkes auch große Wärmeverbraucher, zum Beispiel Wohngebiete, vorhanden sind.
Hier setzt die Idee von dezentralen, wärmegeführten Blockheizkraftwerken (BHKW) an: In vergleichsweise kleinen Einheiten findet die Stromerzeugung da statt, wo zeitgleich anfallende Wärme nicht über weite Strecken (und damit verlustreich) transportiert werden muss, sondern unmittelbar verbraucht werden kann. Auch die Verluste bei der Stromverteilung entfallen.
Zentrale Kraftwerke produzieren in der Regel nur Strom. Die anfallende Wärme geht verloren. Demgegenüber wird bei der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) bis zu 36 Prozent weniger Primärenergie eingesetzt – das bedeutet eine deutliche Reduzierung der Energiekosten.
Ein BHKW besteht im Wesentlichen aus Motor, Synchrongenerator und Wärmetauscher. Der vom Verbrennungsmotor (Kraftmaschine) angetriebene Synchrongenerator (Arbeitsmaschine) erzeugt 3-Phasen-Wechselstrom (Drehstrom) mit einer Frequenz von 50 Hz und einer Spannung von 400 Volt, der in der Regel selbst genutzt wird.
Die elektrische Anbindung erfolgt an das Niederspannungsnetz (0,4-kV-Ebene). In der Regel werden BHKW parallel zum öffentlichen Netz betrieben. Durch den Einsatz von Synchrongeneratoren ist prinzipiell aber auch Netzersatzbetrieb möglich. Überschüssiger Strom kann in das Netz des Energieversorgungsunternehmens (EVU) eingespeist werden.
Der Motor gibt Wärme ab, die im sogenannten „inneren Kühlkreislauf“ nacheinander aus dem Schmieröl, dem Motorkühlwasser und dem Abgas aufgenommen und über einen Plattenwärmetauscher an das Heizungssystem übertragen wird.
Dieses System der Energieerzeugung und -nutzung heißt Kraft-Wärme-Kopplung (KWK), weil gleichzeitig die vom Motor erzeugte mechanische Energie (Kraft) und die beim Antrieb des Generators durch den Motor frei werdende thermische Energie (Wärme) genutzt wird.
In einem Blockheizkraftwerk treibt ein gasbetriebener Verbrennungsmotor einen Generator zur Stromerzeugung an. Die dabei entstehende Wärme wird dem Kühlwasser und dem Abgas über Wärmetauscher entzogen und genutzt.
Um einen wirtschaftlich sinnvollen Einsatz eines BHKWs zu ermöglichen, müssen lange Laufzeiten des Gerätes realisiert werden. Je länger ein BHKW sinnvoll Wärme und Strom in ein System abgeben kann, desto eher amortisiert es sich. Bei der Auslegung steht bis auf Ausnahmen (zum Beispiel Notstromversorgung) die Wärme im Vordergrund. Das BHKW ist „wärmegeführt“.
Jahresdauerlinie – Auslegung der Leistung eines BHKWs
Betrachtet man die übliche Verteilung der Heizleistung über ein Jahr (Jahresdauerlinie) wird deutlich, dass ein BHKW nicht zu groß sein darf. Seine thermische Leistung wird so bemessen, dass auch in Schwachlastzeiten die Wärme noch abgenommen werden kann.
Um mindestens 4500 Stunden Laufzeit zu erreichen, kann man für die Gebäudebeheizung als Daumenwert etwa 20 Prozent der Kesselleistung als thermische Leistung des BHKWs annehmen.
Auf der Wärmeseite wird das BHKW parallel zu einem Heizkessel betrieben. Beide Wärmeerzeuger sind an die Heizungsanlage, die Warmwasserbereitung oder andere Wärmeverbraucher, wie beispielsweise ein Schwimmbad angeschlossen.
Je nach Verbrauchsprofil des Gebäudes kann der Einsatz eines Heizwasser-Pufferspeichers sinnvoll sein, um möglichst lange und unterbrechungsfreie Laufzeiten des BHKWs zu ermöglichen.
Auf der Stromseite wird mit erster Priorität der Eigenverbrauch im Gebäude gedeckt. Steht dort kein Abnehmer mehr zur Verfügung, wird der Strom in das öffentliche Netz eingespeist und vergütet.
In für die jeweilige Anforderung maßgeschneiderten Einheiten wird Strom für den Eigenbedarf erzeugt. Nicht benötigter Strom wird in das öffentliche Netz eingespeist.
Anders als bei zentralen Kraftwerken geht die anfallende Wärme bei einem Blockheizkraftwerk aber nicht verloren. Die Wärme wird in das Heizungsnetz eingespeist. Zusammen mit einem weiteren Wärmeerzeuger, zum Beispiel mit einem Heizkessel, wird das Gebäude nahezu verlustfrei mit Strom, Wärme und Warmwasser versorgt. Und: Auch der Kältebedarf kann durch die Kopplung mit einer Ad- oder Absorptionskältemaschine ganz oder teilweise abgedeckt werden.
Da sich ein BHKW im Wesentlichen über die vermiedenen Strombezugskosten rechnet (und nicht über eine Einspeisevergütung), muss auch der Verbrauch an elektrischer Energie im Objekt berücksichtigt werden. Damit ergeben sich drei einfache Fragen, mit denen sich der sinnvolle Einsatz eines Vitobloc BHKWs schnell überprüfen lässt:
Können alle Fragen mit „Ja“ beantwortet werden und ist ein Gasanschluss vorhanden, lohnt sich eine genauere Betrachtung.
Vitobloc 300 NG 15 und Vitobloc 300 NG 20 sind kompakte und anschlussfertige Einheiten mit wassergekühltem Synchrongenerator zur Erzeugung von Drehstrom und Heizwasser. Mit ihrem niedrigen Betriebsgeräusch und dem geringen Platzbedarf eignen sie sich für Neubau und Modernisierung gleichermaßen.
Die Vitobloc 300 BHKW sind geeignet für Erdgas, Bioerdgas, Flüssiggas sowie die Beimischung von 20 Prozent Wasserstoff. Mit integrierter Brennwerttechnik erreichen Sie einen Gesamtwirkungsgrad von bis zu 107,3 Prozent (Vitobloc 300 Typ NG 20).
Blockheizkraftwerke wie das Vitobloc 200 Typ EM-100/173 oder das Vitobloc 200 Typ EM-134/202 von Viessmann überzeugen durch ihre Effizienz. So sind die Vitobloc 200 Blockheizkraftwerke besonders wartungsfreundlich mit Intervallen. Einige verfügen über integrierte Brennwerttechnik und erreichen so einen Gesamtwirkungsgrad von bis zu 95 Prozent. Sie sind bis zu 50 Prozent elektrisch modulationsfähig und können sowohl wärme- als auch stromgeführt betrieben werden. Ein weiterer Pluspunkt der Vitobloc 200 BHKW ist die umfangreiche technische Ausstattung. Dazu gehören Stromzähler, elastische Verbindungen für Gas, Abgas, Abluft und Heizwasser sowie die serienmäßig verbaute Schallschutzhaube für ein deutlich reduziertes Betriebsgeräusch.
Die Viessmann Kraft-Wärme-Kopplung GmbH (ehemals ESS - Energie Systeme & Service GmbH) ist der Blockheizkraftwerke-Spezialist der Viessmann Climate Solutions und gehört seit 2008 zum Unternehmen. Mit mehr als 25 Jahren Erfahrung in diesem Produktbereich bietet Viessmann effiziente gasbetriebene Systeme zur Kraft-Wärme-Kopplung an. Neben den Serienprodukten werden auch speziell auf die Kundenbedürfnisse abgestimmte Blockheizkraftwerke gefertigt.
Gasbetriebene Blockheizkraftwerke (BHKW) erzeugen nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung gleichzeitig elektrische Energie und Wärme. Ein spezieller Gas-Verbrennungsmotor, der auf hohe Laufleistung ausgelegt ist, treibt dabei den Generator zur Stromerzeugung an. Mit seiner Leistung ist es für Wohnanlagen und Gewerbebetriebe ausgelegt. Auf der Wärmeseite wird das Blockheizkraftwerk parallel zu einem Heizkessel betrieben. Beide Wärmeerzeuger sind an die Heizungsanlage zur Erwärmung von Heiz- und Trinkwasser angeschlossen.
Viessmann Blockheizkraftwerke sind Teamplayer. Sie bringen ihre höchste Effizienz in einem System, das individuell abgestimmt ist auf die jeweiligen Anforderungen. Das beginnt bei der Systemtechnik zum Beispiel mit Schaltschränken für übergeordnete Regelfunktionen und geht bis zu maßgeschneiderten Wartungsverträgen.
Ein BHKW arbeitet ausgesprochen umweltfreundlich: Neben der Primärenergieersparnis von bis zu 36 Prozent ist die CO₂-Emission deutlich geringer als bei konventioneller Erzeugung von Strom und Wärme. Mit mehr als 25 Jahren Erfahrung in diesem Produktbereich bietet Viessmann effiziente gasbetriebene Systeme zur Kraft-Wärme-Kopplung an. Neben den Serienprodukten werden auch speziell auf die Kundenbedürfnisse abgestimmte BHKW gefertigt.
Datenblätter zu allen Vitobloc BHKW stehen Ihnen in unserer ViBooks Datenbank zum Download zur Verfügung.
