Mehr Power aus dem Keller?

Die Bundesregierung setzt bei der Energiewende auch auf den Ausbau der Kraft-Wärme-Kopplung im kleinen Leistungs-Segment und fördert es bis 20 kWel (Mini-KWK-Richtlinie). Die ist neu aufgelegt und ist nun neuer Maßstab für die Technik im Spagat mit der EEG-Umlage.

Der Markt ist potenziell groß, das Interesse wächst. „Deutschland wird zum Land der Kraftwerksbetreiber“, prognostiziert die Trendumfrage „Energiewende 2020“, die im Auftrag von Deutschlands größtem Ökostromanbieter Lichtblick unter 1000 Bundesbürgern durchgeführt wurde. 26 % der Bundesbürger sind demnach überzeugt, dass 2020 in ihrem Haus Elektrizität produziert wird. Bei der letzten Trendumfrage 2012 hatten mit 18 % noch deutlich weniger Befragte angegeben, bis zum Ende des Jahrzehnts selbst Strom zu erzeugen.

Unabhängig von der eigenen Wohnsituation, so ein weiteres Ergebnis der Umfrage, gehen 55 % davon aus, dass immer mehr Gebäude Energie erzeugen – zum Beispiel durch Solaranlagen auf dem Dach oder Mini-Blockheizkraftwerke (BHKW) im Heizungskeller. „Häuser werden zu Kraftwerken“, glaubt Gero Lücking, Geschäftsführer Energiewirtschaft bei Lichtblick. Nach wie vor, muss man sagen, denn sein Unternehmen hatte mit dem Mini-Blockheizkraftwerksprojekt „Zuhausekraftwerk“ wenig Glück. Die anvisierten Absatzzahlen wurden weit verfehlt und schließlich gab es das Zerwürfnis mit dem Anlagenbauer VW. Ex-Partner VW lässt die Kellerkraftwerke nun über Senertec vertreiben. Der Reiz, selbst Strom und Wärme im Eigenheim zu erzeugen, ist aber ungebrochen. Denn es wird von Gebäudebesitzern immer weniger akzeptiert, dass von Energieversorgern Preissenkungen begrenzt weitergegeben werden. Sie fangen mehr und mehr an, selber zu rechnen, was die Eigenproduktion kos­tet. Das macht auch Mini-KWKs attraktiv. Aber mit zu gro­ßen Erwartungen in den KWK-Markt gehen darf für Anbieter auch nicht die Folge sein, wie das Beispiel Lichtblick zeigt. Selbst mit der neuen Mini-KWK-Förderung nicht. Die Hersteller begrüßen diese zwar. Sie geben sich aber, was den Marktimpuls des Programms betrifft, verhalten.

Definition von Nano, Mikro, Mini
Zwar gibt es keine offizielle Definition, doch ist es verbreitet, die Klein-BHKWs über die elektrische Leistung in drei Größenklassen einzuteilen: Nano, Mikro und Mini. In der Nano-BHKW-Klasse werden allgemein Anlagen mit bis zu 2,5 kW elektrisch (kWel) geführt. In dieser Klasse sind am häufigsten die Stirlingmotoren zu finden. In großen BHKWs ist die Verwendung eines Stirlingmotors dagegen kaum wirtschaftlich, denn sein Wirkungsgrad liegt lediglich bei 20 %. Andere Generatoren kommen auf etwa 30 % und eignen sich daher für den Großeinsatz besser. Der Leis­tungsklasse Mikro werden die Anlagen von 2,5 bis 15 kWel zugeordnet. Zur Mini-BHKW-Klasse gehören Anlagen von 15 beziehungsweise 20 bis 50 kWel. Die Klassen haben unterschiedliche Einsatzfelder: Nano-BHKWs eignen sich für Ein- und Zweifamilienhäuser, Mini-BHKWs für Mehrfamilienhäuser und Gewerbe. Mikro-BHKWs liegen irgendwo dazwischen. Der bestimmende Faktor für die elektrische Leistung der Anlage ist der Wärmebedarf des Gebäudes. Die Stromproduktion kann zeitlich über Wärmespeicher von der Wärmenachfrage entkoppelt werden.

Richtung der Förderung
Die Mini-KWK-Förderrichtlinie fördert Anlagen bis zu 20 kWel Leistung, also Nano-,
Mikro- und Mini-BHKWs. Die Bundesregierung will mit der Gestaltung der Zuschüsse insbesondere die Verbreitung von sehr kleinen KWK-Anlagen anschieben, also in der hier beschriebenen Einteilung insbesondere Nanos und Mikros. Der Beleg dafür sind zum ersten die Förderbeiträge in der Basisförderung, die gestaffelt sind nach elektrischer Leistung der Anlage. Leistungen von 0 bis 1 kWel werden mit 1900 Euro gefördert, kumuliert über die Leistungsstufen, wohingegen Anlagen größer 10 bis kleiner gleich 20 kWel noch einen Förderbetrag von 10 Euro/ kWel erhalten, kumuliert über die Leistungsstufen. Hinzu kommen zwei Bonusförderungen „Wärmeeffizienz“ und „Stromeffizienz“. Sie sind beide kumulierbar zur Basisförderung. Der Zuschlag wird gezahlt, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind (siehe Infokasten), bemisst sich in seiner Höhe aber nach der Höhe der Basisförderung: Der Bonus „Wärmeeffizienz“ beträgt 25 % der Basisförderung, der Bonus „Stromeffizienz“ 60 % der Basisförderung. Je höher die Basisförderung, desto höher absolut auch die Boni.

Auf den Zahn fühlen
Kunden werden – und die sie beratenden Installateure müssen – auf die neue Förderung ein Augenmerk legen. Denn einerseits gibt sie die Messlatten für die Mini-KWK-Technik vor. Und andererseits wird festzustellen sein, dann mit spitzem Bleistift, ob die ausgesuchten Anlagen nur einen Teil der Förderung oder die ganze erhalten, was diese dann kosten – und ob Anlagenpreis, Förderung, Betriebskos­tenersparnis sowie EEG-Umlage insgesamt ein wirtschaftliches Bild zeichnen.
Seitdem im letzten Jahr mit dem Erneuerbare-Energien-Gesetz 2014 (EEG2014) auch KWK-Anlagen mit der EEG-Umlage belastet sind, ist die (Höhe der) Förderung umso wichtiger geworden. Ein Grund, warum Hersteller vom neuen Mini-KWK-Förderprogramm trotz verbesserter Fördersätze keinen Absatzsprung, sondern eine moderate Weiterentwicklung des Markts erwarten, liegt in der EEG-Umlage begründet. „Die moderaten Erhöhungen der Fördersätze ermöglichen noch keine Kompensation der neuen EEG-Umlage“, sagt Jens Jäger, Referent beim Bundesverband B.KWK.
Es gilt aber folglich auch, den Herstellern und Anbietern von Nano-, Mikro- und Mini-BHKWs auf den Zahn zu fühlen, ob die Anlagen förderfähig sind, in welchem Umfang und wie sie technisch die Anforderungen erfüllen wollen, werden oder können. Und es gilt zu vergleichen, was diese technischen Innovationen schlussendlich kosten.

Politik will Brennstoffzellen
Hersteller wie Brötje („EcoGen“), EC ­Power („XRGI“), Senertec („Dachs“), ­Ceramic Fuel Cells („BlueGEN“), Viessmann („Vitobloc“), Vaillant („ecoPower“) und Wolf („GTK-4“) haben sich dem Programm gestellt. Aber selbst sie können nicht alle die neuen Anforderungen derzeit komplett erfüllen. Insbesondere der Bonus für die Stromeffizienz ist eine Hürde. Dazu bedarf es Brennstoffzellen. „Der Stromeffizienzbonus ist eine spezielle Förderung für Brennstoffzellen. Unserer Ansicht nach fällt er daher unter die ‚Technologieförderung’ und zählt für uns nicht zum Marktanreizprogramm. Schließlich gibt es noch keinen ausgereiften Markt für Brennstoffzellen-Heizgeräte. Hier befinden sich die meisten Geräte noch in der Feldtest­phase“, meint Andreas Christmann, Leiter Produkt und Dienstleistung bei Vaillant Deutschland. Vaillant zählt zu den Projektteilnehmern von „Callux“. In ihm werden Brennstoffzellen-BHKWs unter Alltagsbedingungen erprobt. Das Projekt läuft seit 2008.

Wolfgang Rogatty, Sprecher bei Viessmann: „Motorische KWK-Anlagen können diese elektrischen Wirkungsgrade nicht erreichen. Die Brennstoffzellentechnik (das gilt für die verschiedenen Brennstoffzellentypen PEM und SOFC, die im KWK Bereich eingesetzt werden) hingegen erreicht die geforderten Werte leicht. Da sie zurzeit noch teurer sind, ist der Zusatzbonus hier auch gerechtfertigt.“

Andreas Ballhausen, Mitglied der Geschäftsleitung Vertrieb und Service bei der Ceramic Fuel Cells GmbH: „Unser Hauptprodukt ist das Mikrokraftwerk BlueGEN, dass die von uns entwickelte Brennstoffzellen-Technologie einsetzt, um Strom und Wärme zu erzeugen. Neben dem sehr hohen elektrischen Wirkungsgrad von bis zu 60 % nutzen wir auch die Wärme. Dabei haben wir von Anfang an die Anlage auf Brennwertnutzung konzipiert, da wir z. B. auch das Kondensat für den internen Prozess einsetzen. Daher kann der BlueGEN von beiden Boni voll profitieren.“

Helmut M. Barsties, Vertriebsleiter bei EC Power: „Alle BHKWs der XRGI-Produktpalette von EC Power erfüllen alle Bedingungen, um die Grundförderung und den Bonus zur Wärmeeffizienz zu erhalten. Der Bonus Stromeffizienz, speziell für Brennstoffzellen-BHKWs gemacht, ist nicht erhältlich, da die XRGI-BHKWs von einem Gasmotor – und nicht von einer Brennstoffzelle – angetrieben werden.“

Solide Basis
Die Basisanforderungen werden vergleichsweise leicht erfüllt – und auch die Anforderungen für den Erhalt des Wärmebonus. Hagen Fuhl, Bereichsleiter Produktmanagement bei Senertec, sagt: „Die Unterschreitung der Primärenergieeinsparung sowie der Gesamtjahreswirkungsgrad von 85 % bestanden bereits im Vorläuferprogramm und stellen grundsätzlich keine Hürde mehr dar.“ Rogatty von ­Viessmann: „Alle im Leis­tungsbereich kleiner gleich 20 kWel angebotenen KWK-Produkte von Viessmann verfügen serienmäßig über einen Kondensationswärmetauscher oder arbeiten mit einem effizienten Abgas-Wärmerückgewinnungsverfahren, sodass die Kriterien zum Erhalt des Wärmebonus erfüllt sind.“ Marcus Bernhardt, Produktmanager KWK bei Brötje: „Beim EcoGen ist im hinteren Bereich des integrierten Spitzenlastkessels ein Abgaswärmetauscher verbaut, sodass der Stirlingmotor als auch der Spitzenlastkessel im Brennwertbereich arbeiten können.“

Ausblick
Man wird die Entwicklung abwarten müssen. Die Hersteller selbst begrüßen die neue Förderrichtlinie, sehen die Entwicklung aber auch differenziert. Christmann von Vaillant: „Das jetzige Programm verbessert die bisherige Förderung. Ein wirklicher Vorteil war die schnelle Umsetzung des Programms, wodurch eine Stagnation im Markt durch eine abwartende Haltung der Käufer ausgeblieben ist. Allerdings erwarten wir auch von diesem Programm keinen großen Schub für den Markt. Für einen echten Marktimpuls hätten die Fördersätze für die kleinen KWK-Anlagen deutlich höher ausfallen müssen.“
Ein Problem ist eben die Belastung der KWK-Technologie mit der EEG-Umlage. „Das hat viele Kunden verschreckt“, sagt Fabian Herzog, aus dem Fachbereich Entwicklung Heizkraftwerke/Blockheizkraftwerke bei Wolf Heiztechnik: „Neben dem tatsächlichen finanziellen Verlust schreckt vor allem der zusätzliche bürokratische Aufwand ab. Warum hocheffizient erzeugter Strom, der mit einer geförderten und ausdrücklich befürworteten Technologie erzeugt wird, mit einer Umlage belas­tet wird, die eigentlich genau diese Technologien fördern soll, ist den meisten Kunden nicht erklärbar“, sagt er.
Dennoch sei die Novellierung der Förderung eindeutig ein Schritt in die richtige Richtung. Man dürfe jetzt aber auch nicht die Entwicklung verpassen, meint Herzog: „Deutlich höhere Fördersätze für Kleinst-BHKWs, wie z. B. in Japan, können tatsächlich zu einer starken Zunahme führen, wie dort bewiesen wurde. Aktuell wird in Japan die Brennstoffzelle stark forciert. Für Deutschland droht hier aktuell die Gefahr, als Technologiestandort abgehängt zu werden.“

Autor: Dittmar Koop, Fachjournalist für Erneuerbare Energien