KWK und Power-to-Heat: Dreamteam für Effizienz und Klimaschutz

Wer über die Energiewende spricht, meint in den meisten Fällen Strom. Doch auch Kraft-Wärme-Kopplung und Fernwärme haben einen maßgeblichen Anteil am Gelingen der Energiewende.

Bei Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) werden Strom und Wärme effizient in einem Prozess erzeugt, das heißt, der Brennstoff wird doppelt genutzt. Die zusätzlich gewonnene Wärme kann als Fernwärme für Warmwasser, Wohnungsheizungen oder als Prozessdampf in der Industrie genutzt werden. Moderne KWK- Anlagen erreichen so einen Brennstoffausnutzungsgrad von bis zu 90 Prozent.

 

Das Vattenfall Heizkraftwerk Mitte in Berlin

 

KWK verbindet Stromwende und Wärmewende
Mehr als die Hälfte der in Deutschland verbrauchten Energie wird heute zur Wärmeerzeugung benötigt. Die bisherige „Stromwende“ muss also endlich durch eine „Wärmewende“ ergänzt und die beiden Bereiche sinnvoll verbunden werden. Bereits heute kommt es immer wieder vor, dass Wind und Sonne mehr Strom erzeugen als aktuell benötigt wird. Mit dem weiteren Ausbau der Erneuerbaren wird dies immer häufiger der Fall sein. Bislang wird dieser Überschussstrom – teilweise sogar kostenpflichtig – exportiert, oder die erneuerbaren Anlagen werden abgeschaltet und die Anlagenbetreiber entschädigt. Das ist weder effizient noch volkswirtschaftlich vernünftig.

KWK ist idealer Partner der erneuerbaren Energien
KWK und Fernwärme können die bislang getrennt betrachteten Bereiche Strom und Wärme sinnvoll verbinden und so das Problem des Überschussstroms lösen. Bei hoher Stromnachfrage, zum Beispiel an einem Winterabend, steht die KWK bereit, um die fehlende Photovoltaik- und in der Regel schwache Windeinspeisung zu kompensieren. Im Sommer dagegen ist die Stromproduktion aus Photovoltaik hoch, der Wärmebedarf niedrig.

Mit Wärmespeichern und Power-to-Heat (der Erzeugung von Wärme aus Überangebot an Wind- oder Solarstrom) verfügt KWK zudem über zwei effiziente Speicheroptionen. Zieht eine Windfront durch, kann die KWK-Anlage abgeregelt werden. Die Wärme aus effizienter KWK-Erzeugung wird dann aus dem Speicher ins Netz eingespeist. Bei Power-to-Heat kann aus dem überschüssigen Strom Wärme erzeugt werden, um sie ins Fernwärmenetz einzuspeisen oder den Wärmespeicher zu füllen.

Politische Rahmenbedingungen schaffen
Die Novelle des KWK-Gesetzes wird mit darüber entscheiden, ob hocheffiziente KWK-Anlagen aufgrund der Marktlage stillgelegt werden müssen oder aber weiterhin eine Zukunft haben. Auch der Anreiz für Neubauten hängt an der Gesetzesnovelle. Um einen wirklichen Integrationsschub der Erneuerbaren zu erreichen, müsste die Speicherförderung ausgebaut und Power-to-Heat als Speicherelement anerkannt werden.

Die Fakten

 

Das Ziel: Die Bundesregierung hat sich zum Ziel gesetzt, bis zum Jahr 2020 den Anteil der KWK-Anlagen an der Energieerzeugung auf 25 Prozent zu steigern. Derzeit sind es 16 Prozent. 

Der Nutzen: Im Vergleich zur getrennten Strom- und Wärmeerzeugung wird sich im günstigsten Fall der Einsparungseffekt bundesweit von 56 Millionen Tonnen CO2 bei entsprechendem Ausbau auf bis zu 123 Millionen Tonnen CO2 mehr als verdoppeln (Quelle: KWK-Monitoringbericht des BMWi). 

Der Aufwand: Momentan wird KWK mit jährlich rund 0,5 Milliarden Euro gefördert. Die erneuerbaren Energien erhalten eine Förderung von deutlich über 20 Milliarden Euro.