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Theoretisch können BHKW mit jedem Brennstoff betrieben werden. In der Praxis läuft es allerdings auf einige bewährte Brennstoffe hinaus. Die Auswahl des Brennstoffs beeinflusst selbstverständlich die Auswahl des BHKW-Motors.

1. Rangliste: Nachgefragte BHKW-Brennstoffe

Welcher Brennstoff für die meisten Planer am interessantesten ist, hat sich deutlich in unser Online-Umfrage zu diesem Thema gezeigt. Insgesamt 448 Interessenten haben mit Ihrer Stimme folgende Rangliste erstellt:

BHKW-Brennstoff Prozent der Interessenten 
Erdgas 34.6%
Holzpellets/Hackschnitzel  25%
Heizöl 17.6%
Biogas 9.6%
Flüssiggas 7.4%
Diesel 5.8%

 

2. Erdgas

Erdgas Pipeline

Das natürlich vorkommende Erdgas ist im wahrsten Sinne des Wortes der "Dauerbrenner" - die meisten BHKW werden mit Erdgas betrieben. Das liegt unter anderem daran, dass in Deutschland bereits große Erdgas-Netze bestehen und viele Haushalte einen Gasanschluss besitzen. So ist in vielen Fällen ein Erdgas-BHKW die beste Lösung. Darüber hinaus glänzen Erdgas-BHKW mit einer vergleichsweise umweltfreundlichen Verbrennung, wodurch sich die Wartungsintensität verringert und die Lebensdauer verlängert. Ein Wort zur Vorsicht: auch wenn viele Erdgas-Vorkommen noch nicht erschlossen wurden, ist mit weiteren Preissteigerungen zu rechnen.

Empfehlung: für Erdgas-BHKW gibt es die größte Hersteller- und Produkt-Auswahl und speziell wenn ein Gasanschluss vorhanden ist Erdgas einer der besten und wirtschaftlichsten Brennstoffe

3. Flüssiggas

Flüssggastank erdgedeckt © PrimagasFlüssiggas ist aus der Automobil-Branche bekannt -  dort wird es LPG oder Autogas genannt. Auch in Feuerzeugen wird Flüssiggas verwendet. Es entsteht als Nebenprodukt bei der Förderung von Erdöl und Erdgas. Ein Flüssiggastank wird benötigt - beispielsweise in einem Kellerraum untergebracht oder im Garten vergraben. Dafür wird nicht nur mehr Platz benötigt, sondern es entstehen auch höhere Kosten in der Anschaffung. Des Weiteren muss die Füllstandsanzeige manuell oder automatisch überwacht werden und der Tankwagen bestellt werden. Ansonsten besitzt es sehr ähnliche Eigenschaften und damit auch Vorteile wie Erdgas.

Empfehlung: eine sehr beliebte Alternative, wenn kein Gasanschluss vorhanden ist

4. Biogas

Werden zum Beispiel Gülle, Biomasse oder Pflanzen - teilweise sogar Nahrungsmittelreste - durch luftdichten Verschluss zum Gären gebracht, entsteht Biogas. In der Praxis fand Biogas bisher eher für größere Biogasanlagen Anwendung, die die gewonnene Energie direkt ins Stromnetz speisen. Solche Biogasanlagen werden meist von umliegenden Landwirtschaftsbetrieben mit dem Rohstoffen beliefert. Doch seitdem Energieversorger Biogas durch das Netz in die Haushalte leiten, steigt die Nachfrage nach Biogas-BHKW. Es müssen kleine Anpassungen am herkömmlichen BHKW für den Betrieb als Biogas-BHKW vorgenommen werden. Insgesamt bietet Biogas eine sehr umweltschonende Energiegewinnung, ist aber auch ein klares Bekenntnis - denn wirtschaftlicher ist der Betrieb mit Erdgas.

Empfehlung: Biogas ist ein starkes Bekenntnis zum Umweltschutz, da es nicht der wirtschaftlichste Brennstoff ist

Biogasanlage zur Erzeugung von Strom und Wärme

5. Heizöl

Heizöl wird aus Erdöl gewonnen. Ähnlich wie beim Flüssiggas wird ein Tank benötigt und man muss sich von Zeit zu Zeit um das Nachfüllen kümmern. In Heizöl-BHKW wird leichtes Heizöl verwendet, welches teilweise starken Preisschwankungen unterworfen ist und eine große Tendenz zur Verteuerung hat. Es ist nicht so umweltfreundlich wie ein Gas-BHKW, wartungsintensiver und lauter. Auch der Heizwert ist nicht besser als bei Gas-Blockheizkraftwerken. 

Empfehlung: obwohl es sich um eine sehr ausgereifte Technik handelt, ist ein Heizöl-BHKW nur dann empfehlenswert wenn bereits ein Heizöl-Tank vorhanden ist und andere Brennstoffe aus bestimmten Gründen nicht realisierbar oder unwirtschaftlich sind

6. Pflanzenöl

Der Betrieb mit Pflanzenöl ist eine umweltfreundliche Variante und CO2-neutral. Es wird in umgebauten Dieselmotoren verbrannt. Allerdings ist Pflanzenöl kein nachhaltiger Brennstoff: Felder, welche für die Produktion von Pflanzenöl bestellt werden, stehen nicht mehr für den Anbau von Pflanzen als Lebensmittel zur Verfügung.

Empfehlung: für ein wirklich gutes Gewissen gibt es bessere Brennstoffe

7. Holz, Pellets und Hackschnitzel - Das Holzvergaser BHKW

Bei Pellets handelt es sich um kleine Stäbchen aus gepresstem Holz. Sie sind bereits für Pelletheizungen sehr beliebt in Deutschland. Hinter dem Begriff Hackschnitzel verbirgt sich zerkleinertes Holz. Diese beiden Holzbrennstoffe werden in kleineren BHKW noch sehr selten verwendet, am ehesten in Kombination mit einem Stirlingmotor oder einer Gasturbine. Es wird sehr viel Stauraum benötigt und der Heizwert ist geringer als bei Gas oder Öl. In der Anschaffung sind Holz-BHKW teurer, dafür sind die laufenden Kosten nicht so hoch, da Pellets beziehungsweise Hackschnitzel günstiger als Gas oder Öl sind. 

Historisch kann man sagen, dass die Technik sehr gekannt ist, da in den 40er Jahren rund 500.000 Fahrzeuge, meist Kleinlastwagen, mit Holzvergaser unterwegs waren.

7.1. Wann ist ein BHKW mit Holzvergaser sinnvoll?

Experten sagen - Ab ca 30.000 l Heizölvedarf pro Jahr!

In niedrigen Leistungsbereichen – also Geräten mit elektrischer Leistung von 5 bis 10 Kilowatt – ist diese Technologie eher selten vertreten.

Ideal werden diese Systeme also da eingesetzt, wo sehr viel Wärme benötigt wird, wie z.B.

  • land- und forstwirtschaftlichen Betrieben
  • Hotelgewerbe
  • Gaststättengewerbe.
  • in sogenannten “Energiedörfern”
  • in Heizzentralen für Nahwärmenetze

7.2. Wie funktioniert das Holzvergaser-BHKW?

Der Holzvergaser erzeugt aus Biomasse - also Hackschnitzeln oder Pellets, Strom und Wärme. Die Vergasung von Holz erzeugt effizient Energie und hat außerdem eine hervorragende Ökobilanz. Verglichen mit z.B.  Erdgas wird hier nämlich CO2-neutral Energie erzeugt!

Die Vergasungs-Technik erzeugt übrigens deutlich mehr Energie aus dem Holz, als dies bei einer normalen Verbrennung der Fall ist!

Das Hackschitzel oder Holzvergaser BHKW besteht aus:

  • einer Steuerung
  • Brennstoffs - den Hackschnitzeln
  • automatischer Beschickung (Zufuhr des Brennmaterials)
  • Reaktor zur Vergasung des Holzes
  • BHKW

7.2.1. Holzvergasung

Über die Vergasung von naturbelassenen Holz-Hackschnitzeln oder Pellets wird die als Festbrennstoff vorliegende Biomasse in einen gasförmigen Sekundärbrennstoff umgewandelt. Dieses Holzgas wird über eine Filtereinrichtung gereinigt und in dem angegliederten Mini-BHKW verbrannt. Durch die Holzvergasung entstehen keine zusätzlichen Verluste. Letztlich geht jedem Verbrennungsprozess von Holz ein Vergasungsprozess voraus, da nicht das Holz selbst, sondern grundsätzlich nur die aus dem Holz austretenden Gase brennbar sind.

7.2.2. Hackschnitzel

Der Brennstoff besteht aus gehacktem naturbelassenem Holz.

  • man nennt es auch Trommelhackgut
  • Die Brennstoffkosten liegen bei Hackschnitzeln unter denen vergleichbarer Biobrennstoffe wie Holzpellets oder Scheitholz.

Automatische Beschickung

Die Hackschnitzel sind Anfangs in einem Vorratsbehälter.

Über eine Förderschnecke gelangen diese dann in den sogenannten Beschicker. Dieser regelt, wie viel Holz in den Reaktor hinzugefügt wird.

7.2.3. Reaktor / Reformer

Der Reaktor ist das Herz  der Anlage. Hier wird der Brennstoff zu Holzgas umgewandelt.

Das Holz fällt sozusagen von oben auf einen riesigen Haufen von unten erhitztem Holz. Dabei sind die Temperaturen oben am kühlsten unten am heißesten. Je mehr unten an Holz verbrannt wird, um so mehr rutsch Holz von oben nach unten nach. Im ersten Schritt, also ganz oben verdampft erst einmal Rest-Feuchtigkeit. Dann folgen diese drei Schritte:

Im folgenden Video wird das genau gezeigt:

  1. Pyrolysezone 200°C – 500°C (Sauerstoffarme Luft):
    Das Holz zersetzt sich und Schwelgase werden frei.
  2. Oxidationszone
    Hier wird ein Teil des Kohlenstoffs mit zugeführter Luft bei ca. 1.200°C verbrannt.
  3. Reduktionszone
    Bei der Verbrennung entsteht Kohlendioxid.
    Dies wird in jetzt mit dem aus der Holzfeuchte stammenden Wasserdampf zu Kohlenmonoxid und Wasserstoff umgesetzt wird.

Als Ergebnis hat man also

  • heißes Holzgas
  • Asche
  • und Holzkohlekoks

Das Holzgas verlässt den Reaktor und wird zum Holzgaswärmetauscher  geführt.

  1. Das Wasser wird erhitzt
  2. das Holzgas kühlt sich ab

Damit kann eine Menge Wasser erhitzt werden und in den Haushalten etc. genutzt werden.

Das gekühlte Holzgas wir im Motor BHKW verbrannt und erzeugt Strom!

 

Contact Person Autor des Artikels: Jascha Schmitz - Redakteur der Umweltportale: Solaranlagen-portal.de | Ihr-BHKW.de | Ihre-Waermepumpe.de | klaeranlagen-vergleich.de

Die drei eee energie einfach + effizient GmbH & Co. KG ist nicht nur ein Ingenieurbüro, sie ist IHR Dienstleister im Bereich der Energieerzeugung von der Analyse über Planung und Projektierung, über Finanzierung und Admini

Ein Blockheizkraftwerk bietet steuerliche Vorteile - hier der Überblick. Wenn eine Gewerbeanmeldung erfolgt ist, besteht für den Besitzer des BHKW die Chance bis zu 100% der Vorsteuer vom Finanzamt erstattet zu bekommen. Ausk