Wirtschaftlichkeit BHKW - wie am besten berechnen?

Die Gasabschläge wurden vom Versorger so hoch angesetzt, weil für 2024 der Gaspreis erhöht und die CO2-Abgabe addiert wurde. Ich hoffe, wir bekommen davon auch wieder einen größeren Betrag zurück, denn der Wärmebedarf hat sich über die Jahre nicht verändert. Wir haben 2012 bereits 3-fach-verglaste Fenster eingebaut. Da kamen 2018 und 2019 im Rahmen von Umbauten nochmals weitere Fenster mit 3-fach-Verglasung hinzu, so dass wir jetzt nur noch im EG einen Wintergarten mit 2-fach-Verglasung haben.

Das Haus wurde in den frühen 80er-Jahren mit Poroton gebaut. Darauf ist eine 4 cm dicke Styropor-Isolierung. Wir haben ca. 250 m² Wohnfläche. Der Dachspitz ist nicht isoliert, die Kellerdecke ebenfalls nicht. Lt. Verbrauchsvergleich des Energieversorgers liegen wir mit unserem Verbrauch bis 2021 (2.100 m³ bis 2.900 m³) in einem günstigen Bereich. Nur mit der Brennstoffzelle lagen wir 2022 (3.992 m³) und 2023 (3.238 m³) nicht mehr im günstigen Bereich, aber das hat sich seit September 2023 mit deren Totalausfall erledigt. Jetzt muss sich zeigen, wie es 2024 aussieht, seit die Brennwerttherme nun alleine den Wärmebedarf für Heizung und Warmwasser deckt. Auf Basis der Verbräuche von Januar bis einschl. Oktober 2024 würden wir hochgerechnet bei ca. 2.000 m³ Erdgas für das ganze Jahr landen. Das wird aber sicher noch etwas mehr sein, da im November und Dezember der Wärmebedarf immer nochmals ansteigt.

Zitat von sailor773

Beispiel: Das neoTower 3.3 erzeugt bei Nennlast 3,3 kW(el) und 8,2 kW(th). Der Energieeinsatz (Hi) wird mit 11,43 kW angegeben. Weil Du aber Deinem Versorger nicht Heizwert (Hi) sondern Brennwert (Hs) zahlst, liegt der Gasverbrauch pro Vollbetriebsstunde in Wirklichkeit bei ca. 12,7 kWh (Hs).

Woher haben Sie den Energieeinsatz mit 11,43 kW (Hi) und 12,7 kW (Hs)? Ich sehe im Datenblatt nur die Gasanschlussleistung mit 11,2 kW (Hi). Und wie leite ich daraus den Wert für Hs ab?

Ich habe dazu das hier gefunden: Brennwerteffekt. Demnach rechne ich Hi * 1,11, um Hs zu kennen, richtig?

So, nach weitergehender Berechnung einschl. Gasverbrauch und mit 25.000 kWh Wärmebedarf lässt sich keines der drei Modelle wirtschaftlich betreiben. Bei einem Stirling-BHKW sah das ganz anders aus. Ich hätte erwartet, dass sich auch ein BHKW mit Verbrennermotor wirtschaftlich betreiben lässt, aber da schlagen die höheren Wartungskosten und die steigenden Gaskosten voll durch.

Damit dürfte sich das Thema BHKW erledigt haben und ich schaue mir mal an, ob eine Wärmepumpe tatsächlich Sinn macht. Die genannten 7.000 bis 8.000 kWh zusätzlicher Stromverbrauch würden selbst beim aktuellen normalen Strompreis eine Einsparung von ca. 1.700,00 EUR im Vergleich zu den Gaskosten pro Jahr ergeben.

Wenn jemand hier mal meine Berechnung prüfen könnte, wäre ich sehr dankbar und stelle diese gerne zur Verfügung.

sailor773:

Vielen Dank. Diese Zeile entspricht der Gasanschlussleistung aus dem evtl. neueren Datenblatt, das ich gestern von RMB heruntergeladen habe und für den neoTower 2.0 ist der Wert identisch, aber bei den größeren Anlagen reduziert worden:

Jetzt kommt es aber auch nicht auf die Kommastelle genau an. Das Ergebnis wird dadurch nicht so viel anders werden, dass eines der BHKWs plötzlich wirtschaftlich wird.

Das ging jetzt schnell: Gestern am späten Abend habe ich meine Anfrage an den Installationsbetrieb wg. einer Wärmepumpe geschickt und heute Nachmittag habe ich zu meiner großen Überraschung schon eine Berechnung vorliegen.

Mir wurde eine Hybrid-Lösung mit Einbeziehung der vorhandenen Gasbrennwerttherme vorgeschlagen, wobei die Wärmepumpe bereits so ausgelegt ist, zukünftig den alleinigen Heizbetrieb übernehmen zu können. Es handelt sich um eine Luft-Wasser-Wärmepumpe von Buderus: WLW-10 MB AR mit R290 (Propan). Das wurde auch hier im Verlauf der Diskussion empfohlen.

Lt. der Berechnung von Buderus liegt der Stromverbrauch bei 7.615 kWh / Jahr. 17.385 kWh / Jahr kommen kostenfrei aus der Umgebungstemperatur. Das entspricht auch den Voraussagen hier im Verlauf der Diskussion.

Die voraussichtliche Ersparnis würde demnach wie folgt aussehen:

Und hier sind noch ein paar weitere Kennzahlen:

Passt das so? Wäre das die richtige Auslegung für eine Wärmepumpe? Diese würde an den vorhandenen 800 l Pufferspeicher angeschlossen werden, der sowohl Trinkwasser als auch Heizung mit Wärme versorgt.

Die Vorlauftemperatur müsste von derzeit 70° C (lt. Inbetriebnahmeprotokoll von Brötje vom Dezember 2021 und ich weiß nicht, ob diese mal im Rahmen einer Wartung reduziert wurde) auf 55° C reduziert werden. Den hydraulischen Abgleich hatten wir schon 2012 gemacht, als der Sanevo WhisperGen (Sterling-BHKW) installiert wurde. Seither wurde an der Anlage nichts mehr verändert, so dass wir diesen hydraulischen Abgleich auch für die Brennstoffzelle so übernommen haben. Ob der noch so passt, wenn wir eine Wärmepumpe installieren würden, muss sich zeigen. Aber nach mittlerweile 12 Jahren kann das vermutlich auch nicht schaden.

Freue mich über Ihre Rückmeldungen hinsichtlich der angebotenen Wärmepumpe. Vielen Dank für die Unterstützung.

Dachsfan:

Danke für die ausführliche Antwort. Ich wollte jetzt aber nicht die ganze Anlage umbauen. Und so richtig verstanden habe ich jetzt auch nicht alles. Hört sich aber recht komplex an, zumindest mit der +5° C Regelung, die die Wärmepumpe dann direkt in den Heizkreis einbindet und nicht an den Pufferspeicher. Und was ist bei unter +5° C?

Für Warmwasser gibt es eine kleine, recht kostengünstige Wärmepumpen-Option. Davon hatte mir der Kundendienst-Techniker von Brötje erzählt. Aber nur für die Heizung macht ein 800 l Pufferspeicher dann auch keinen Sinn, oder? Vor allem dann nicht, wenn ich die Wärmepumpe direkt in den Heizkreislauf integriere - also nicht über den Pufferspeicher gehe. Und wo schließe ich dann die Gasbrennwerttherme an, die ich dann als Notfallsystem oder möglicherweise erforderlichen Spitzenlastkessel betreiben könnte - obwohl die fixen Grundkosten dafür schon recht hoch sind, so dass tatsächlich die Überlegung wäre, diese Anlage abzubauen.

Zitat

Berücksichtige bitte auch, dass normalerweise täglich die WP 6 h lang in der Sperre ist, d.h. vom Netzbetreiber gesperrt wird.

Wie wird dann der Wärmebedarf im Haus sichergestellt, wenn die Wärmepumpe nicht läuft? Dann muss ich ja doch über einen Pufferspeicher gehen, der dann für diese 6 Stunden Wärme abgeben kann. Und erfolgt die Abschaltung in den Nachstunden, wo die Heizkörper sowieso auf Nachtabsenkung laufen?

Von Buderus habe ich auch die Hydraulik-Schemata für den bivalenten und den monovalenten Betrieb vorliegen. Da kenne ich mich aber nicht mit aus.