Stromgeführtes BHKW für Betrieb

  • Hallo!


    Ich lese jetzt schon seit ein paar Wochen hier und wieder mal mit, aber jetzt habe ich doch ein paar Fragen, die sich so ganz nicht rauslesen lassen.


    Wir möchten für unseren Betrieb (Werkstatt+Büro) ein BHKW aufstellen, allerdings ist die ganze Sache etwas unkonventionell.
    Erstens wollen wir das BHKW stromgeführt betreiben und sämtliche zusätzliche Wärme in Speichern lagern. Die dafür nötigen Pufferspeicher können wir selbst bauen, also ist das ein relativ geringes Problem, auch wenn ich gerne eure Meinung zu Dimensionierung hören würde.
    Zweitens - und das ist komibiniert mit ersterem wahrscheinlich schon ein Problem - haben wir eine Werkstatt, in der relativ viel geschweißt wird, was wohl zu regelmäßigen Spitzenlasten führen wird, die das BHKW wahrscheinlich nicht abdecken kann (?) bzw. wenn doch, weiß ich nicht, wie schnell ein BHKW, das geregelt laufen kann, diese Spitzenlast ausgleichen kann. Da wir die Wärme ohnehin nur als 'Nebenprodukt' haben wollen, ist nebensächlich, wie konstant vom BHkW die Wärme kommt.
    Drittens würde das BHKW an 5 Tagen die Woche für 10 Stunden und an Samstagen für 8 Stunden laufen. Und das nur in den Monaten Sep/Okt bis Mär/Apr.
    Von der Dimension liebäugle ich derzeit mit ca. 20kWel. Der Betrieb hat einen jährlichen elektrischen Verbrauch von ca. 30000 kWh.


    Wir haben noch eine Pellets-Heizung, die für Wärme sorgen sollte.
    Außerdem haben wir eine kleine Photovoltaik-Anlage.


    Ich bin mir sicher, ihr habt allein dazu schon genug zu sagen. ;)
    Aber ein paar Fragen habe ich trotzdem noch:


    Ich habe ein wenig den Überblick verloren, welche Teile vom Strom bzw. welche in Vergütungen für welchen Teil vom Strom ich bekomme.
    - Wenn wir einen Erdgasmotor nehmen (Erdgasanschluss vorhanden), bekommen wir einen KWK-Zuschlag, Höhe ca. 5,x Cent/kWh (Brutto? Netto?) UND die VNNE, Höhe alles zw 0,1 und 2cent pro kWh? Oder kann es sein, dass die VNNE schon in der KWK-Förderung enthalten ist? Habe Widersprüchliches dazu gelesen.


    - Bekomme ich den KWK-Zuschlag auch für eingespeisten Strom? Und wie sieht das mit der Photovoltaik-Anlage ein, mit der wir ja auch Strom einspeisen? Kriegen wir hier einmal nach EEG und einmal nach KWK Geld zurück?


    - Sobald ich ein BHKW im Betrieb habe, muss ich keine Stromsteuer sparen, auch nicht für den Strom, den ich zu Spitzenlastzeiten zukaufe?


    - Für welche Teile vom Strom muss ich EEG/KWK-Umlage zahlen? Konzessionsabgabe? §19 Nev? Die neue OffShore-Umlage?


    - Wie erstelle ich am besten eine Jahresdauerlinie, wenn ich derzeit nur jährliche Stromabrechnungen als Grundlage habe. Kann man hier vom Netzbetreiber mehr ausfindig machen oder hätte man hier vor Jahren schon an ein intelligenteres Zählersystem denken müssen - und alles was ich jetzt machen kann ist "Schätzen"?


    Vielen Dank für eure Hilfe :)


    Edit: Wir hätten die Möglichkeit Bio-Erdgas zu beziehen.

  • Vielen Dank, Vcal! :)
    Der Vitobloc 200 EM20/39 ist auch mein persönlicher Favorit, auch weil er ein sehr gutes (für uns) Verhältnis von elektrischer und thermischer Leistung aufweist. Habe auch schon versucht ein Angebot von der ESS Landsberg einzuholen, um zu erfahren, wie die Sache preislich liegt - allerdings kriegt man dort anscheinend nur ein Angebot, wenn man eine 10-seitige Checkliste ausfüllt - mit den Daten, die man für eine vollständige Planung braucht. (Auch den monatlichen Verbrauch des letzten Jahres - und ich habe ehrlich gesagt keine Ahnung, wo ich diese Daten hernehmen soll!)
    Außerdem habe ich mir den Mephisto G20+ angesehen, leider schreckt mich das kurze Wartungsintervall ein wenig ab.


    Zudem klärt das leider nicht meine Bedenken, ob in dieser Form ein stormgeführter Betrieb (oder überhaupt ein Betrieb!) sinnvoll ist... :(
    Durch welche Regelungstechnik erfolgt die Modulation? Meinst du, das kann man so einrichten, dass es sich automatisch an den aktuellen Stromverbrauch am Gelände anpasst und dadurch kleine Leistungsspitzen nur durch das BHKW aufgefangen werden können? Für die Grundlast sollte ja ein Betrieb bei 10-15kW reichen.

  • Hallo eitleon und herzlich Willkommen im Forum,


    erstmal vorab:


    - Vergütung nach EEG oder KWKG sind zwei völlig unterschiedliche paar Schuhe.


    - Bio-Erdgas hat Erdgasqualität und wird bilanziell durchs Erdgasnetz "geschleust" - eine Zulassung dafür wäre mir neu (denn es sprudelt überall in Deutschland aus der Gasleitung)


    - für Stromerzeugung mit Bio-Erdgas gibt es noch ordentliche Vergütungen um die 20Cent/kWh, daher wird mit solch einer Anlage meist Voll eingespeist und mit der Wärme nochwas dazu verdient zb. in der Wohnwirtschaft


    - in der 20KW Klasse gibts einige gute Hersteller die allesamt Modulieren können


    zu Deinen Fragen:


    - bei Erdgas BHKW und Vergütung nach KWKG gibts 5,41Cent netto für jede produzierte kWh Strom egal ob selbst verbraucht oder eingespeist


    - für jede eingespeiste kWh bekommst Du VNNE, meist um 1Cent netto ( steht im Preisblatt Deines VNB )


    - bei gleichzeitiger Einspeisung von PV und BHKW benötigst Du die sog. Zählerkaskade zur genauen Abrechnung, ist aber kein Hexenwerk


    - für den selbst erzeugten Strom mußt Du keine Energiesteuer,EEG-Umlage etc. zahlen


    - für das in KWK Anlagen verbrauchte Gas gibts auf Antrag die Energiesteuer vom Zoll zurück


    Für eine Jahresdauerlinie müsstest Du ein Jahr lang 1/4 Stündlich den Zählerstand aufschreiben - also zu spät :whistling:
    Aber macht nix, fang einfach heute damit an, damit kannst Du dann Tages- und Wochenlastgang visualisieren und aufs Jahr hochrechnen.
    Wenn Du keine Zeit zum aufschreiben hast kannst Du auch Deinen VNB beauftragen mal ne Woche den verbrauch zu loggen - kostet aber Geld.


    Noch ne Frage - gibt es noch Wärmebedarf für Personalduschen o.ä. bzw. benötigt Ihr im Sommer Kühlung/Klimatisierung??


    Grüße Marcus


    PS: wegen dem schweißen - ein BHKW wird nicht jeder Lastspitze hinterherhecheln, 10Min - 15Min Mittelwerte taugen eher als Stellgröße

  • Leider lassen sich die EVUs die Leistungsspitzen gerne mächtig hoch bezahlen. Viertelstundenleistung. Da käme eigentlich nur ein Schwungrad- oder Batteriespeicher in Frage, um die Leistungsspitzen abzufangen. Der wird erst preiswert, wenn sich mehrere Parteien den teilen, aber dann wäre der mächtige Verdienst vom EVU weg. Machen die also nicht mit. Ideal wäre der vor kurzem verkaufte Toyota-Priusspeicher gewesen, der weit mehr als 40kW für gar nicht so kurze Zeit zur Verfügung stellen kann. Verbunden mit einem 40kW-Inverter, der in der Waldmühle untätig nur herumsteht.
    Der Gasmotor kann auch schnell seine Leistung loswerden und gleichzeitig auch auf 1/3 Leistung mit passablem Wirkungsgrad zurückregeln, vorausgesetzt, die Mindeststromabnahme beträgt über ein Drittel von den 20 kW.
    Kurzzeitig lässt sich auch nach Junkers-Stuka-Art durch Methanoleinspritzung dessen Leistung kurzzeitig weiter steigern. Halte ich also für keine schlechte Idee. 30.000kWh entsprechen ja einer Durchschnittsleistung von 6kW.
    Geeignet wäre dazu insbesondere ein fremderregter Generator, der zur Leistungsabgabe nicht erst seine Drehzahl steigern muss. Die Viertelstundenleistung wird jedenfalls auch beim Asynchrongenerator in den wenigen Sekunden für das Hochlaufen nicht erreicht.
    Ultracaps wären , nur unter Umständen, auch geeignet. Die rechnen sich aber nur, wenn wenigstens alle paar Minuten die Spitzenlast auftritt.
    Die Bauteile für leistungsfähige Inverter sind total billig, die Verkaufspreise für fertige Geräte weniger...
    Ja, interessante Anwendung, muss man aber genau durchrechnen und die Wartung des PKW-Motors selbst durchführen. Ersatzteile sind, nach unseren Maßstäben hier gemessen, total billig. Aber eine Dauerstromabnahme muss schon sein, während derLaufzeit des Generators.


    Eine nicht elektrisch betriebene Wärmepumpe aus einem LKW oder auch PKW, direkt vom Motor betrieben, verträgt auch plötzliche Leistungsänderungen, dank ihrer Magnetkupplung. Die könnte auch die Pausen zwischen den Leistungsspitzen überbrücken. Dann müsste man aber wissen, wohin mit der dann verdoppelten Wärme bzw. Kälte, denn die kann beides.
    Aber Eigenbau ist dann angesagt.
    Schon mal über die gewichtigen alten Schweißstromumformer bei der Bahn nachgedacht? Die haben ordentlich Schwungmasse und Leistung. Auch Straßenbahnen besitzen einen sicherlich verwendbaren Schwungspeicher zur Versorgung der Notbremse = Schienenklotzbremse. Bei Schweißstrom für zu viele Sekunden Dauer sind die aber machtlos.

  • Hallo eitleon,


    erstmals willkommen hier im Forum. Deine Vorstellungen von einem BHKW sind ja
    schon sehr konkret. Dennoch denke ich, dass hier die Seite der Wärmeerzeugung
    etwas vernachlässigt wird.


    Bitte bedenken Sie, dass die Wärme vom BHKW nicht nur
    zwischengespeichert, sondern auch verbraucht werden muss. Pufferspeicher haben
    auch Verluste und sollten nicht unnötig groß dimensioniert werden.


    Für eine Auslegung benötigt man den aktuellen Pelletsverbrauch
    um ab zu schätzen, welche Laufzeit mit dem BHKW überhaupt möglich wäre. Wenn
    Montag zum Feierabend hin die Pufferspeicher voll sind und das BHKW dann
    Dienstag und Mittwoch steht ist keinem geholfen.


    Bezüglich der Stromverbräuche. Hier würde es schon helfen,
    einfach mal einen Tag lang im Halbstundentakt die Zählerstände zu notieren. In
    einer Firma sollte ja doch den ganzen Tag jemand da sein, da lässt sich das
    relativ einfach realisieren. Wichtig ist, heraus zu finden, wie hoch die
    Grundlast des Betriebs ist.


    Nur am Rande:
    Ein „gutes“ Verhältnis zwischen Strom- und Wärmeerzeugung
    gibt es meiner Meinung nach nicht. Von einem BHKW sollte immer der
    Gesamtwirkungsgrad der Anlage betrachtet werden. Alternativ zur einer hohen
    Wärmeauskopplung könnte man sich einen Notkühler installieren, der 5 kW
    thermischer Leistung vernichtet. Dann kommt man auch auf ein „besseres“ Verhältnis.
    Das will dann aber auch keiner. Warum? Weil es energetisch nicht Sinnvoll ist.


    Mit smarten Grüßen aus Freystadt,


    i.A. Florian Lutz
    Vertrieb / Sales

  • HallozZusammen,
    jetzt will ich hier auch mal meinen Senf dazu geben:
    KW-Energie hat schon recht. Ich vermute mal, die erzeugte Wärme des BHKW soll in der kühleren Jahreszeit als Hallenheizung genutzt werden. Da kommt es natürlich drauf an, wie groß das zu beheizende Objekt überhaupt ist und welche Raumtemperaturen wo gewünscht sind. In der Halle selbst sind 15°C wohl ausreichend, während im Büro doch etwas mehr Raumtemperatur benötigt wird.
    Beim Schweißen entsteht eine elektrische Spitzenlast. Zur Spitzenlastabdeckung ist ein BHKW doch eher ungeeignet. Der Stromverbrauch in meinem Betrieb bewegt sich etwas über dem hier genannten Jahresverbrauch, der sich durch den Betrieb von 4 Kühlanlagen jedoch auch nachts nicht gegen Null bewegt. Meine Grundlast liegt bei 2-3kW. Mit dem Kirsch L4.12 erreiche ich einen Eigenverbrauch von ca. 90%. Man könnte also in diesem Fall hier von einer Grundlast um die 5kWel. ausgehen. Mit mehr elektrischer Leistung wird nur zu wenig lukrativen Bedingungen ins Nezt eingespeist. Da würde ich schon eher mit dem Pelletskessel etwas Nachheizen, wenn's mit der Wärme nich ausreicht, zumal der ja eh schon vorhanden ist.

    PV-Anlage 4,2kWp und 7,92kWp seit Mai 2010, seit April 2012 umgestellt auf Überschussseinspeisung, Eigenverbrauch ca. 65-70%
    BHKW Kirsch L 4.12 (2012 bis † 2017), RMB Neotower Living 2.6 (09/2017), Pufferspeicher 800L. mit 8m² Wellrohr-WT,
    Spitzenlasttherme Paradigma Modula NT 15kW seit 20.03.2014
    Stromverbrauch p.a. ca. 36.000 - 40.000kWh