Wind und Photovoltaik gehören längst zu den festen Größen, wenn es um die Stromversorgung mit erneuerbaren Energien geht. Das ist kein Wunder, denn in Sachen Ressourcenschonung und Klimaschutz können sie ordentlich punkten. Doch was ist, wenn das Wetter in wind- und sonnenarmen Zeiten mal nicht mitspielt? Dann müssen andere Technologien der Energiebereitstellung einspringen – die dabei natürlich maximal effizient und klimaschonend sein sollen. Hier kann die iKWK in Zukunft eine immer wichtigere Rolle spielen.

Was genau sich hinter diesem Konzept verbirgt und welche Fakten zum Thema „iKWK“ Sie unbedingt kennen sollten, erfahren Sie in diesem Beitrag.

iKWK – das steckt hinter dem Begriff

Die Abkürzung iKWK steht für „innovative Kraft-Wärme-Kopplung„. Als modernes Strom-Wärme-System besteht iKWK aus drei Einzelkomponenten, die über eine zentrale Steuerung und Regelung miteinander verknüpft sind:

  • eine herkömmliche KWK-Anlage
  • ein innovativer erneuerbarer Wärmeerzeuger
  • ein rein elektrischer Wärmeerzeuger

Das heißt also, dass beispielsweise ein BHKW mit einem erneuerbaren Wärmeerzeuger und einem elektrischen Wärmeerzeuger zu einem gemeinsamen System verbunden wird.

Als mögliche erneuerbare Wärmequellen eignen sich dabei Solarthermie, Geothermie oder eine Wärmepumpe. Zur elektrischen Wärmeerzeugung bietet es sich an, auf eine Power-to-Heat-Anlage zurückzugreifen. Konkret bedeutet das: Die notwendigen Bestandteile, um iKWK nutzen zu können, sind eine neue oder modernisierte KWK-Anlage mit mindestens 1 MW und maximal 10 MW, eine fabrikneue Anlage zur Bereitstellung erneuerbarer Wärme sowie ein elektrischer Wärmeerzeuger.

So funktioniert eine iKWK-Anlage

Damit iKWK Wärme bedarfsgerecht bereitstellen kann, werden also erneuerbare Energiekonzepte und stromverbrauchende Techniken sowie Technikkombinationen neu installiert und eingesetzt. Wichtig ist dabei, dass alle drei Komponenten an dasselbe Wärmenetz angeschlossen sind. Zudem müssen sie über eine gemeinsame Steuerungs- und Regelungstechnik verfügen. Denn nur so ist eine kontinuierliche Erfassung der eingesetzten Brennstoffe, der bereitgestellten Wärme sowie der eingesetzten und erzeugten Strommenge realisierbar. Diese wiederum ist nötig, um die iKWK-Anlage optimal an die Bedürfnisse des Nutzers anzupassen. Zudem ist eine genaue Dokumentation dieser Daten gesetzlich vorgeschrieben.

Einer der großen Vorteile von iKWK liegt in ihrer Flexibilität, kann sie doch individuell auf Schwankungen im Stromnetz reagieren. Sind die verfügbaren Strommengen gering, lässt sich der produzierte Strom zur Netzstabilisierung einspeisen. Tritt der umgekehrte Fall ein und die Strommengen sind zu hoch, lässt sich der elektrische Wärmeerzeuger anschalten und der Strom zur Wärmeproduktion nutzen. Das sichert ein stabiles Stromnetz und verhindert die Abregelung von Strom aus Wind- oder Photovoltaikanlagen. Auf diese Weise kann iKWK gleich doppelt punkten: Sie trägt auf der einen Seite zur Sektorenkopplung bei, auf der anderen Seite fördert sie die Erhöhung der Netzstabilität und die Energiewende.

Effizient und umweltfreundlich – die größten Vorteile von iKWK

Doch das ist längst nicht alles, denn iKWK gilt als besonders energieeffizient. Zudem macht sie vor allem im Wärmesektor durch ihren hohen Anteil erneuerbarer Energien eine besonders emissionsarme Bereitstellung und Nutzung von Energie möglich. Gerade vor dem Hintergrund, dass der Anteil an erneuerbaren Energien in den letzten Jahren insbesondere im Stromsektor gestiegen ist, erweist sich iKWK als extrem zukunftsfähiges und nachhaltiges Konzept.

Großes Potenzial liegt dabei auch im Wärmesektor, genauer in dessen CO2-Einsparung. Die Integration eines iKWK-Systems könnte nämlich ein großer Schritt für die Energiewende sein. Denn die Voraussetzung, dass die tatsächliche Einspeisung innovativer erneuerbarer Wärme innerhalb eines Kalenderjahres mindestens einem Anteil von 30 Prozent an der Referenzwärme des Gesamtsystems entsprechen muss, lässt den Anteil an erneuerbaren Energien enorm steigern. Für den Wärmesektor wäre das ein echter Profit.

Im Grunde treibt eine iKWK-Anlage also die Vorteile einer herkömmlichen KWK-Anlage auf die Spitze. Denn sie dient nicht nur einer dezentralen Energiebereitstellung, sondern ist zudem auch system- und netzdienlich. Hinzu kommt, dass iKWK den Anteil erneuerbarer Energien in einem Wärmenetz steigert und die weitere Integration von erneuerbaren Energien in den Wärmesektor fördert. Darüber hinaus hilft sie dabei, Treibhausgasemissionen regional zu reduzieren.

Von JAZ bis Referenzwärme – diese Verordnungen sollten Sie kennen

Generell gilt für iKWK immer, dass die erneuerbare Wärme aus Wärmetechniken mit fabrikneuen Komponenten mit einer JAZ von mindestens 1,25 stammen muss. Die JAZ oder auch Jahresarbeitszahl lässt sich aus dem Verhältnis der ab- und zugeführten Energie eines Jahres errechnen und gibt an, wie effizient zum Beispiel eine Wärmepumpe in der Praxis arbeitet. Wichtig ist an dieser Stelle: Einzig die Nutzung natürlicher Wärmequellen ist erlaubt! Abwärme zu nutzen ist keine Option. Zudem darf die erzeugte Wärme nur dem Einsatz als Nutzwärme, wie zum Beispiel Raumheizung, Wasseraufbereitung oder Prozesswärme, dienen.

Ebenfalls wichtig für jeden Betreiber einer solchen Anlage ist, dass er bei einer Nichteinhaltung der 30 Prozent Referenzwärme mit einer Kürzung des KWK-Zuschlags rechnen muss. Hinzu kommt, dass mittels iKWK erzeugter Strom nicht um eine Direktvermarktung an der Strombörse herumkommt. Aus diesem Grund ist es absolut erforderlich, dass die übergeordnete Regelung der Anlage einen spotmarktoptimierten Betrieb gewährleisten muss – Fahrplanerstellung und Fahrplanbetreuer inklusive.

So können Sie Ihre Anlage fördern lassen

Wer eine iKWK-Anlage betreibt, profitiert allerdings nicht nur von Energieeffizienz und Umweltschonung. Auch finanziell lohnt es sich. Denn für 45.000 Vollbenutzungsstunden der Anlage gibt es einen KWK-Zuschlag von der Bundesnetzagentur. So lassen sich für maximal 30 Jahre bis zu 3.500 Vollbenutzungsstunden pro Kalenderjahr vergüten. Der durchschnittliche Zuschlagswert der letzten Jahre lag dabei mit rund 10,25 ct/kWh immer unter dem zulässigen Höchstwert von 12 ct/kWh.

Berechtigt für einen Antrag sind nur jene Betreiber von innovativen KWK-Systemen, die den KWK-Strom erzeugen und zugleich das Risiko für den Betrieb des iKWK-Systems tragen.

In unserem nächsten Blogbeitrag erfahren Sie noch mehr über das Thema iKWK, vor allem über den technischen Hintergrund von iKWK-Anlagen und die Möglichkeiten der Erweiterung bestehender Anlagen. Sie möchten bereits jetzt mehr zum Thema iKWK wissen? – Dann kontaktieren Sie uns, wir beraten Sie kostenlos und unverbindlich.