Kraft-Wärme-Kopplung (KWK)
Gleichzeitige Erzeugung von Strom und nutzbarer Wärme in einem Prozess.
Was ist Kraft-Wärme-Kopplung?
Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) bezeichnet die gleichzeitige Erzeugung von mechanischer oder elektrischer Energie und nutzbarer Wärme in einem thermodynamischen Prozess. Der Gesamtwirkungsgrad erreicht bis zu 90%.
Funktionsprinzip
Bei konventioneller Stromerzeugung wird die Abwärme ungenutzt an die Umgebung abgegeben. Bei KWK wird diese Wärme für Heizung oder Prozesse genutzt.
Vergleich der Wirkungsgrade
| Erzeugungsart | Strom | Wärme | Gesamt |
|---|---|---|---|
| Kraftwerk + Kessel | 40% | 90% | ~55% |
| KWK (BHKW) | 35% | 55% | 90% |
KWK-Technologien
Blockheizkraftwerk (BHKW)
- Verbrennungsmotor oder Gasturbine
- Typisch: 5 kW - 10 MW elektrisch
- Brennstoffe: Erdgas, Biogas, Holz
Brennstoffzelle
- Elektrochemische Umwandlung
- Sehr hoher elektrischer Wirkungsgrad
- Leise und emissionsarm
ORC-Anlage
- Nutzung von Niedertemperaturwärme
- Organic Rankine Cycle
Förderung
Das KWK-Gesetz (KWKG) fördert die Kraft-Wärme-Kopplung mit Zuschlägen auf den erzeugten Strom.
Anwendungsbereiche
- Industrie (Prozesswärme)
- Fernwärmenetze
- Hotels und Krankenhäuser
- Wohnquartiere