Energie-Glossar · K
KWK
KWK (Kraft-Wärme-Kopplung) ist das Technologieprinzip der gleichzeitigen Erzeugung von Strom und nutzbarer Wärme aus einem Brennstoff in einer Anlage – eingesetzt in BHKW, Heizkraftwerken und industriellen KWK-Anlagen.
Die wichtigsten Informationen zu KWK
- Gleichzeitige Strom- und Wärmeerzeugung mit Gesamtwirkungsgraden von 80 bis 95 Prozent
- Konventionelle Stromerzeugung erreicht nur 35 bis 50 Prozent – der Rest geht als Abwärme verloren
- Förderung über Zuschläge nach dem KWKG, Zulassung durch das BAFA
- Hocheffizient nach EU-Recht bei mehr als 10 Prozent Primärenergieeinsparung gegenüber getrennter Erzeugung
- Rückgrat der städtischen Fernwärme; zunehmend wasserstofffähig geplant
Wie funktioniert Kraft-Wärme-Kopplung und warum ist sie so effizient?
Kraft-Wärme-Kopplung nutzt einen Brennstoff doppelt: Eine Anlage erzeugt gleichzeitig Strom und nutzbare Wärme. Der Effizienzvorteil ist erheblich, denn konventionelle Stromerzeugung erreicht nur Wirkungsgrade von etwa 35 bis 50 Prozent – der Rest geht als Abwärme über Kühltürme verloren. KWK-Anlagen führen genau diese Abwärme einer produktiven Nutzung zu, etwa als Heizwärme oder Prozessdampf, und kommen so auf Gesamtwirkungsgrade von 80 bis 95 Prozent.
Beim Betrieb wird zwischen wärmegeführter und stromgeführter Fahrweise unterschieden: Wärmegeführte Anlagen richten sich nach dem Wärmebedarf, stromgeführte nach dem Strompreis oder -bedarf. Zunehmend fahren Anlagen strommarktorientiert – sie erzeugen bevorzugt in Hochpreisstunden und speichern die Wärme in Pufferspeichern zwischen. So werden KWK-Anlagen zu flexiblen Partnern der wetterabhängigen Erneuerbaren statt zu starren Dauerläufern.
Wie wird KWK gefördert und was gilt als hocheffizient?
Gefördert wird KWK-Strom über Zuschläge nach dem Kraft-Wärme-Kopplungsgesetz (KWKG), gestaffelt nach Leistungsklasse und danach, ob der Strom ins Netz eingespeist oder selbst verbraucht wird; die Zulassung erteilt das BAFA. Als hocheffizient gilt KWK nach EU-Recht bei einer Primärenergieeinsparung von mehr als 10 Prozent gegenüber der getrennten Erzeugung von Strom und Wärme – diese Einstufung ist Voraussetzung für viele Förder- und Privilegierungstatbestände.
Wichtig für Investitionsentscheidungen: Der Förderrahmen ist zeitlich befristet und wird schrittweise angepasst – unter anderem sinkt die Zahl der förderfähigen Vollbenutzungsstunden. Vor jeder Investition ist deshalb der aktuelle Rechtsstand des KWKG zu prüfen; Wirtschaftlichkeitsrechnungen, die alte Förderkonditionen fortschreiben, führen systematisch zu falschen Ergebnissen.
Welche Rolle spielt KWK in der Wärmewende?
KWK bildet das Rückgrat der städtischen Fernwärme und bleibt in der kommunalen Wärmeplanung ein zentraler Baustein: Heizkraftwerke versorgen ganze Stadtteile mit Wärme und liefern zugleich steuerbaren Strom, wenn Wind und Sonne nicht liefern. Für die Klimaziele muss der Brennstoff allerdings wechseln: In Kombination mit Biomethan, Wasserstoff oder großen Wärmepumpen sind klimaneutrale Varianten möglich, und viele Stadtwerke planen ihre neuen Heizkraftwerke bereits als wasserstofffähige Anlagen.
Wann lohnt sich KWK für Wohnungswirtschaft und Gewerbe?
BHKW sind vor allem dann wirtschaftlich, wenn Strom- und Wärmebedarf hoch sind und zeitlich zusammenfallen – je mehr Vollbenutzungsstunden und je höher der Eigenverbrauchsanteil des Stroms, desto besser die Rechnung. Typische Einsatzfelder sind größere Wohngebäude mit zentraler Warmwasserbereitung, Hotels, Schwimmbäder, Krankenhäuser und Produktionsbetriebe mit Prozesswärmebedarf.
- Eigenverbrauchter BHKW-Strom ersetzt teuren Netzbezug – das ist meist der größte Werthebel
- Pufferspeicher entkoppeln Strom- und Wärmeerzeugung und erhöhen die Flexibilität
- Förderzuschläge nach KWKG und die BAFA-Zulassung frühzeitig in die Planung einbeziehen
- Perspektive prüfen: Brennstoffkosten inklusive CO2-Bepreisung über die Laufzeit kalkulieren, nicht nur zum Startzeitpunkt
Häufige Fragen zu KWK
Was ist der Unterschied zwischen KWK und einem BHKW?
KWK ist das Technologieprinzip der gekoppelten Strom- und Wärmeerzeugung; das Blockheizkraftwerk (BHKW) ist eine konkrete Bauform davon – ein kompaktes Aggregat, meist mit Verbrennungsmotor. Daneben gibt es KWK in großen Heizkraftwerken mit Turbinen und in industriellen Anlagen.
Wie beantrage ich die KWK-Förderung?
Die Zuschläge nach dem KWKG setzen eine Zulassung der Anlage durch das BAFA voraus, die nach Inbetriebnahme beantragt wird. Höhe und Dauer der Zuschläge richten sich nach Leistungsklasse und danach, ob der Strom eingespeist oder selbst verbraucht wird – die aktuellen Konditionen sollten vor der Investition geprüft werden.
Ist ein gasbetriebenes BHKW angesichts der Klimaziele noch zukunftsfähig?
Als Übergangstechnologie ja, sofern die Wirtschaftlichkeit die steigende CO2-Bepreisung des Brennstoffs einrechnet. Zukunftssicherer sind Konzepte mit Biomethan oder wasserstofffähigen Aggregaten; viele Hersteller bieten Anlagen an, die später auf Wasserstoff umgerüstet werden können.
Wann ist ein BHKW für ein Mehrfamilienhaus sinnvoll?
Bei ganzjährig hohem Wärmebedarf – etwa durch zentrale Warmwasserbereitung – und der Möglichkeit, den erzeugten Strom im Gebäude zu nutzen, zum Beispiel über Mieterstrommodelle oder die gemeinschaftliche Gebäudeversorgung. Ohne nennenswerten Stromeigenverbrauch trägt die Wärme allein die Investition meist nicht.