Kraft-Wärme-Kopplung

Bei der Kraft-Wärme-Kopplung, kurz KWK, handelt es sich um die gleichzeitige Erzeugung von mechanischer Energie und Wärmeenergie. Die mechanische Energie wird in der Regel mithilfe von Generatoren direkt in elektrische Energie umgewandelt.

Nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung funktionieren sowohl Mikro-Blockheizkraftwerke mit wenigen Kilowatt Leistung als auch Großkraftwerke mit mehreren Hundert Megawatt Leistung. Mittlere und größere Anlagen versorgen eine größere Zahl an öffentlichen, gewerblichen oder privaten Gebäuden, während Mikro-Anlagen Heizenergie und Strom für einzelne Mehr- oder Einfamilienhäuser erzeugen.

Wie funktioniert eigentlich die Kraft-Wärme-Kopplung?

Anlagen mit Kraft-Wärme-Kopplung unterscheiden sich von herkömmlichen Kraftwerken dadurch, dass die Energie beispielsweise aus einem Verbrennungsvorgang gleichzeitig für die Strom- und Wärmeproduktion verwendet wird. Die Abgabe ungenutzter Abwärme an die Umgebung und die dadurch entstehenden unnötigen Energieverluste werden so weitestgehend vermieden. Der Wirkungsgrad von Anlagen mit Kraft-Wärme-Kopplung liegt daher bei bis zu neunzig Prozent, während z.B. herkömmliche Kohlekraftwerke meist weniger als 50 Prozent erreichen.

Die technische Basis zur Gewinnung von elektrischer Energie in einer KWK-Anlage kann dabei beispielsweise eine Brennstoffzelle sein. Häufiger ist jedoch die Nutzung von Wärmekraftmaschinen wie Verbrennungsmotoren oder Dampf- und Gasturbinen. Die durch die Wärmekraftmaschine gewonnene mechanische Energie wird dann im zweiten Schritt zur Stromerzeugung genutzt. Gleichzeitig wird die anfallende Wärmeenergie abgeführt und zum Heizen direkt vor Ort oder über ein Wärmeverbundnetz in der näheren Region verwendet.

Was bringt das neue EEG für die Kraft-Wärme-Kopplung?

Der Staat fördert Kraftwerke mit Kraft-Wärme-Kopplung aufgrund ihrer hohen Energieeffizienz mit dem Kraft-Wärme-Kopplungsgesetz, kurz KWKG, und dem Erneuerbare-Energien-Gesetz, kurz EEG. Die Förderung soll den Ausbau der Anlagen mit Kraft-Wärme-Kopplung beschleunigen und den Gesamtanteil des durch KWK-Anlagen erzeugten elektrischen Stroms bis 2020 auf 25 % steigern. Durch die neueste Auflage des EEG von 2014 wird allerdings die EEG-Umlage zur Finanzierung des Ausbaus der erneuerbaren Energien zu 50 % auch bei Selbstverbrauch von KWK-Strom angerechnet. Damit wird der Betrieb von Anlagen mit Kraft-Wärme-Kopplung tendenziell teurer werden.