Dieser Bericht ist das Ergebnis von begleitenden Analysen, die im Rahmen des Forschungsprojektes
SNuKR („Steigerung des Nutzens von kleinen biomassebefeuerten Blockheizkraftwerken (BHKW) durch
bedarfsgerechte Regelung“, FKZ 03KB121) durchgeführt wurden und erläutert technische, ökonomische
und rechtliche Rahmenbedingungen für den Betrieb von kleinen biomassebefeuerten BHKW in Hinblick
auf eine wirtschaftlich und stromnetzseitig vorteilhafte Fahrweise. Die Forschungsarbeit im SNuKRProjekt
zielte darauf ab, den Nutzen kleiner dezentraler biomassebasierter Kraft-Wärme-Kopplung (KWK)
Anlagen für Betreiber und Stromnetz zu erhöhen und damit einen sinnvollen Beitrag zum Umbau des
Energiesystems hin zu mehr Klimafreundlichkeit aufzuzeigen.
Das Dokument wendet sich an Hersteller und Betreiber von BHKW ebenso wie an Netzbetreiber und
Energiedienstleister (z. B. Aggregatoren, Contractoren), die solche Geräte in ihr Portfolio integrieren. Auch
Anbieter von (Heizungs-)Regelungstechnik, sowie Planer von BHKW-basierten Heizungsanlagen sind
angesprochen. Darüber hinaus bietet die Zusammenfassung der Rahmenbedingungen einen Leitfaden
für politische Entscheidungen insbesondere mit Hinblick auf Förderinstrumente.
Das Forschungsprojekt SNuKR wurde von der DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum (Leipzig)
gemeinnützige GmbH koordiniert und in Zusammenarbeit mit der ÖkoFEN Heiztechnik GmbH (Mickhausen)
als auch dem EIFER Europäischen Institut für Energieforschung EDF-KIT EWIV (Karlsruhe) im
Zeitraum vom 01.07.2017 bis 31.05.2021 bearbeitet. Das Projekt wurde durch das Bundesministerium
für Wirtschaft und Energie im Rahmen des Förderprogramms „Energetische Biomassenutzung“ gefördert
(FKZ 03KB121A-C).
Das Gesamtziel des Projektes war es, die Vorteile kleiner biomassebefeuerter BHKW – stetige Verfügbarkeit,
Speichervermögen und teilweise Kompensation der hohen Volatilitäten von Wind- und Solarkraft
in der Strom- und Wärmeerzeugung – konsequent zu nutzen und Erzeugungs- und Lastmanagement für
elektrische Energienetze aus thermischen Energienetzen heraus zu betrachten. Neben der Erstellung der
begleitenden Analysen waren auch die Entwicklung hocheffizienter Regelungsstrategien und darauf
aufbauend der Nachweis des zusätzlichen Nutzens in der Praxis zwei weitere wichtige Arbeitsziele. Die
Regelstrategien ermöglichen eine optimierte Fahrweise von kleinen biomassebefeuerten BHKW.
Kleine BHKW mit Nennleistungen von ca. 1 kWel / 10 kWth bis ca. 50 kWel / 250 kWth, die in der Regel für
die Energieversorgung von Einzelgebäuden im Einsatz sind, werden heute typischerweise wärmegeführt
und laufzeitoptimiert betrieben. Im vorliegenden Dokument liegt der Fokus auf den Möglichkeiten, durch
bedarfsgerecht gesteuerte Einsatzzeiten Mehrwerte zu erzeugen. Dabei müssen die Betriebszeiten der
Anlage flexibilisiert werden, um den Strom bedarfsgerecht in Zeiträumen zu erzeugen, in denen der
Nutzen für den Anlagen- und/oder den Netzbetreiber hoch ist. Die optimalen Betriebszeiten des BHKW
wurden auf der Basis eines aktuellen und prognostizierten externen Bewertungskriterium sowie des
Wärmebedarfs des Versorgungsobjektes ermittelt. Die Regelalgorithmen, eingebettet in einer LabVIEWbasierten
Reglerplattform, wurden in einem Hardware-in-the-Loop Test mittels Matlab/ Simulink unter Echtzeitbedingungen getestet.
Das Gesamtziel des Projektes war es, die Vorteile kleiner biomassebefeuerter BHKW – stetige Verfügbarkeit,
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:79639 |
| Date | 07 July 2022 |
| Creators | Schraube, Christian, Fehrenbach, Daniel, Kremers, Enrique, Theurich, Steffi, Wurdinger, Kerstin, Büchner, Daniel |
| Publisher | DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, doc-type:book, info:eu-repo/semantics/book, doc-type:Text |
| Source | DBFZ-Report |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | urn:nbn:de:bsz:14-qucosa-149494, qucosa:4501 |
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