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Blockheizkraftwerke sind Anlagen zur Gewinnung von elektrischer Energie und Wärme. Dabei wird das Prinzip der Wärme-Kraft-Kopplung angewandt. Bei der Produktion von elektrischer Energie aus primären Energieträgern wird zwangsläufig (1. Hauptsatz der Thermodynamik) Wärme abgegeben. Die Effizienz einer solchen Anlage kann also durch die Nutzung der Abwärme zu Heizzwecken wesentlich erhöht werden. Als Antrieb für den Generator können Verbrennungsmotoren, Gasturbinen oder Stirlingmotoren verwendet werden.
Je nach Priorität einer Energieform werden die BHKW wärme- oder kraft- geführt. Ein BHKW auf einer Biogasanlage wird tendenziell auf die Einspeisung von möglichst viel Elektrizität ausgelegt. Damit die ungenutzte Wärme abgeführt werden kann, verfügen diese BHKW-Anlagen über einen Notkühler, welcher die Wärme in die Atmosphäre abführt.
Ein in eine Heizzentrale integriertes Erdgas BHKW wird meistens wärmegeführt betrieben. Diese Anlagen werden üblicherweise nur im Winter betrieben, wenn Heizwärme benötigt wird.
Durch die Nutzung der Abwärme können Gesamtwirkungsgrade zwischen 80% und 90% erreicht werden. Moderne Gasmotoren BHKW erreichen elektrische Wirkungsgrade von bis zu 48%, das heisst, dass 48% der zugeführten Energie (Gas) in Elektrizität umgewandelt werden. Dies wurde durch die stetige Verbesserung der Verbrennung und der Weiterentwicklung der Motoren möglich.