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E-Book

Blockheizkraftwerke.

Ein Leitfaden für den Anwender.

AutorWolfgang Suttor
VerlagFraunhofer IRB Verlag
Erscheinungsjahr2014
Seitenanzahl160 Seiten
ISBN9783816793045
FormatPDF
KopierschutzWasserzeichen/DRM
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis29,80 EUR
Blockheizkraftwerke nutzen Energie besonders effizient, weil sie in einem Prozess Strom und Wärme erzeugen. Diese Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) hat ihren Marktanteil stetig vergrößert. Im Zuge der Energiewende soll sich ihr Beitrag zur Stromversorgung in Deutschland bis 2020 verdoppeln.
Das BINE-Fachbuch ist ein bewährtes Standardwerk, das dazu beiträgt, Hemmnisse bei der Umsetzung der KWK zu überwinden. Vorgestellt werden der rechtliche und energiewirtschaftliche Kontext, neue Technologien - speziell kleine Aggregate (Mikro-BHKW). Außerdem werden die Themen Organisation, Wirtschaftlichkeit, Betriebskonzepte und Genehmigungsfragen präsentiert. Konzipiert ist das Buch als Leitfaden für Anwender in Wohnungswirtschaft, Siedlungsplanung, Kommunen, Energieversorger und Industrie.

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Blick ins Buch
Inhaltsverzeichnis
Impressum5
Inhaltsverzeichnis6
Vorwort10
1Energiepolitische Zielsetzung und ­Rahmenbedingungen12
1.1Energieeinsparung, Klimaschutz und ­Perspektiven13
1.2Energiewirtschaft im Umbruch16
1.2.1Vorräte, Verfügbarkeit und Verteilung von ­Energieträgern16
1.2.2Erzeuger, Verbraucher, Prosumer17
1.2.3Strompreise, Stromkosten, Einspeisevergütungen17
1.2.4Steuerungsmechanismen der Politik20
1.3Gesetzliche Rahmenbedingungen21
1.3.1Energiewirtschaftsgesetz (EnWG)23
1.3.2Ökosteuer (Strom- und Energiesteuer)23
1.3.3Gesetz für die Erhaltung, die Modernisierung und den Ausbau der Kraft-­Wärme-Kopplung (KWK-Gesetz [7])24
1.3.4Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG)26
1.3.5Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz – (EEWärmeG)28
1.3.6Energieeinsparverordnung (EnEV)28
1.3.7Sonstige Gesetze und Regelwerke28
1.4Förderprogramme30
1.5Forschungsförderung32
1.5.1Das E-Energy Programm: Smart Grids made in Germany32
1.5.2Weitere Projekte der Bundesenergieforschung32
1.5.3Energieeffiziente Wärme- und Kältenetze (EnEff:Wärme)34
1.6Hemmnisse35
2Von der KWK zum BHKW38
2.1Die Grundidee der Kraft-Wärme-Kopplung38
2.2KWK-Techniken41
2.2.1Kleinanlagen von 50.kWel bis 2.MWel und Großanlagen über 2.MWel41
2.2.2Kleinstanlagen unter 50.kWel46
2.3Kältetechnologien51
2.4Speichertechnologien52
2.4.1Stromverbrauchsoptimierte Betriebsweise52
2.4.2Strompreis- und stromvergütungsoptimierte Betriebsweise52
2.4.3Überregionale Power-to-Gas Speicherung52
3Auslegung, Einsatzbereiche und Umweltauswirkungen54
3.1Auslegung54
3.1.1Mehrfamilienhäuser, Gewerbe und Industrie54
3.1.2Einfamilienhäuser57
3.1.3Einsatz eines Pufferspeichers58
3.2Zukünftige Einsatzbedingungen für die KWK59
3.3Umweltauswirkungen60
4BHKW-Technik62
4.1Definition62
4.2Bewertungskriterien63
4.3Flächenbedarf und Gewicht64
4.4Anlagenkomponenten66
4.4.1Motoren66
4.4.2Generatoren67
4.4.3Steuerungstechnik68
4.4.4Abgastechnik69
4.4.5Schallschutztechnik72
4.5BHKW-Integration73
4.5.1Hydraulische Einbindung73
4.5.2Steuer- und regelungstechnische Einbindung76
4.6Wartungs- und Überwachungskonzepte77
4.6.1Vollwartung77
4.6.2Eigene Wartung und Teilwartung79
4.6.3Betriebsüberwachung79
4.7Technologische Einbindung80
4.7.1Kälteerzeugung80
4.7.2Speichertechnologien83
5Wirtschaftlichkeit86
5.1Grundlagen86
5.1.1Berechnungsverfahren87
5.1.2Beurteilungskriterien88
5.2Kostenermittlung89
5.2.1Kapitalkosten89
5.2.2Brennstoffkosten92
5.2.3Zusatz- und Reservekosten93
5.2.4Sonstige Kosten94
5.3Erlöse, Einsparungen95
5.3.1Strom95
5.3.2Wärme96
5.4Beispiele96
5.4.1BHKW mit 1 und 5,5.kWel96
5.4.2Holz-BHKW mit 30.kWel100
5.4.3BHKW mit 75.kWel in einer Biogasanlage100
5.4.4Lichtblick-BHKW mit 19.kWel und 36.kWth103
6Organisatorische Konzepte, Betriebs- und Vermarktungsmodelle104
6.1Eigenversorgung105
6.1.1Gewerbebetrieb, Eigentümer106
6.1.2Gemeinschaften107
6.2Fremdversorgung (Contracting)108
6.2.1Contracting im Gewerbe108
6.2.2Contracting in der Wohnungswirtschaft109
6.3Betriebskonzepte110
6.3.1Wärme- und Stromführung110
6.3.2Optimierung der Betriebsführung110
6.3.3Beispiele111
6.4Vermarktungsmodelle114
6.4.1Netzeinspeisung114
6.4.2Stromabgabe an einen Fremdversorger (Contractor)115
6.4.3Teilnahme an einem virtuellen Kraftwerk115
6.4.4Verkauf am Regelleistungsmarkt115
6.4.5Stromverkauf an Dritte116
6.4.6Stromverkauf im »Objekt« aus einer Kundenanlage117
6.4.7Deckung des Strom-Eigenbedarfs118
6.5Ausblick119
6.5.1Zukünftiger Strom- und Wärmemarkt119
6.5.2Rolle der Kommunen119
7Anmeldung, Genehmigung, Anträge122
7.1Vor Inbetriebnahme122
7.2Nach Inbetriebnahme122
7.3Versicherungen123
8Planungsschritte125
8.1BHKW-Größe126
8.2Pflichtenheft für den Objekt-Anwender126
8.3Ausschreibung und Lieferumfang127
8.4Beteiligung des Handwerks128
8.5Pflichtenheft für den Projektbeauftragten129
9Neue Forschungstrends: KWK-Projekte der Förderinitiative EnEff:Wärme130
9.1Anlagentechnik130
9.2Kombination von Technologien132
9.3Dienstleistungs-, Betriebs- und Marktkonzepte sowie Kommunikations- und Informations­techniken137
9.4Zusammenfassung – Forschungstrends139
9.5Ausblick140
10Serviceteil141
10.1Förderung141
10.2Baugenehmigung141
10.3Zulassung und Meldung nach dem KWK-Gesetz141
10.4Energiesteuerentlastung141
10.5Stromlieferung141
10.6Anmeldung beim örtlichen Stromversorger (Netzbetreiber)142
10.7Ausschreibungsbeispiel für ein Energieliefer-Contracting142
11Zitierte Literatur und ­Abbildungsverzeichnis143
11.1Zitierte Literatur143
11.2Abbildungsverzeichnis145
12Forschungsvorhaben der ­Bundesregierung148
12.1Laufende und kürzlich abgeschlossene ­Forschungsvorhaben148
12.2Forschungsberichte151
13Weiterführende Literatur153
13.1Kraft-Wärme-Kopplung, Blockheizkraftwerke, Mini-Blockheizkraftwerke153
13.2Stirling-Motoren156
13.3Brennstoffzellen157
13.4Zeitschriften158
13.5Internet158
13.6BINE Informationsdienst159
13.7Forschungsportale des BMWi160
14Zum Autor161

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