BHKW mit Ottomotor: hoher elektrischer Wirkungsgrad

22. April 2021
Der aus der Fahrzeugtechnik bekannte Ottomotor wird oft in BHKW eingesetzt. Der Wärmüberschuss, der in Fahrzeugen größtenteils ungenutzt bleibt, wird hier sinnvoll für das Beheizen von Wohn- und Gewerberäumen genutzt. Vorteil ist sein hoher elektrischer Wirkungsgrad im Vergleich zu anderen BHKW Motoren. 2011 soll das erste Mikro BHKW für Einfamilienhäuser auf den Markt kommen, das mit einem Ottomotor betrieben wird.
Dieser Artikel wurde von
Christian Märtel für www.Heizungsfinder.de verfasst.
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Ottomotor BHKW: Einsatz in allen Leistungsklassen

Als Motor für BHKW ist der Ottomotor weit verbreitet. Er stammt aus der Fahrzeugtechnik und wurde für den Einsatz in Blockheizkraftwerken modifiziert. Bisher wird er meistens in BHKW mittlerer und hoher Leistung eingesetzt. Neuere Entwicklungen verwenden ihn aber auch als Motor für die stromerzeugende Heizung.

Eine besondere Form des Ottomotors ist der Gasmotor. Während herkömmliche Ottomotoren mit flüssigem Brennstoff betrieben werden, läuft der Gasmotor für ein BHKW mit Erdas oder Biogas. Anwendung findet dieser Motor zum Beispiel bei BHKW für Biogasanlagen.

Bewährtes Prinzip mit neuer Anwendung

Ein Ottomotor ist ein sogenannter Viertaktmotor, das heißt, er arbeitet in vier Schritten. Zuerst werden der Kraftstoff und angesaugte Luft in einem Brennraum gemischt, bis dieser gefüllt ist. Im zweiten Schritt wird das Gemisch im Brennraum von einem Kolben verdichtet und anschließend im dritten Schritt mittels eines Zündfunkens zu einer kontrollierten Explosion gebracht. Durch den bei der Explosion entstehenden Druck wird schließlich der Kolben des Ottomotors wieder in die Ausgangsposition zurückgeschoben und der Vorgang beginnt erneut.

4-Stroke-Engine-with-airflowsAnimation eines 4-Takt-Moros mit Luftströmungen |
Urheber: UtzOnBike (3D-model & animation: Autodesk Inventor) |
Lizenz: CC BY-SA 3.0

Die Bewegung des Kolbens wird auf eine Welle übertragen, die den Generator antreibt. Dieser wandelt die mechanische Energie im Blockheizkraftwerk in elektrische Energie um. Durch die Verbrennung werden Motorabwärme und die Wärme der Abgase frei. Diese Wärme wird durch Wärmeüberträger für die Warmwasserbereitung und die Heizung genutzt.

Von der Straße in den Keller: Einsatzspektrum eines Ottomotor BHKW

Ottomotoren werden für BHKW jeder Größe eingesetzt. Während sie in BHKW hoher und mittlerer Leistung schon längere Zeit von verschiedenen BHKW Herstellern verwendet werden (u.a. Senetec, Viessmann, EC Power, Giese) steht die Verwendung in Mikro BHKW in Deutschland erst am Anfang.

Das kleinste BHKW mit Ottomotor von Honda hat eine thermische Leistung von 2,8 kW und eine elektrische von 1,0 kW. Große BHKW für die Industrie leisten weit mehr, es gibt Anlagen mit einer elektrischen Leistung von mehreren MW.

Der Gesamtwirkungsgrad von BHKW mit Ottomotor liegt zwischen 85 und 95%. Dabei liegt der thermische Wirkungsgrad zwischen 59 und 65 %, der elektrische zwischen 22,5 und 30%.

Ottomotoren können mit fast jedem Brennstoff betrieben werden. Weit verbreitet ist dabei ein Antrieb mit Gas, aber auch Öl oder alternative Brennstoffe wie Rapsöl sind möglich.

Vor- und Nachteile eines Blockheizkraftwerk mit Ottomotor

Ein entscheidender Vorteil des Ottomotors im Blockheizkraftwerk ist, dass es sich dabei um ein erprobtes System handelt. Alle Komponenten haben sich schon lange auf dem Markt bewährt. Dadurch, dass der Ottomotor anders als der Stirlingmotor eine hohe Laufzeit hat, wird auch viel Strom produziert. Dieser wird ins öffentliche Netz eingespeist und vergütet. So amortisiert sich die Anschaffung eines Blockheizkraftwerks mit Ottomotor früher.

Ein Nachteil ist, dass der Ottomotor im Vergleich zum Stirlingmotor und zum Dampfmotor relativ wartungsintensiv ist und einen höheren Verschleiß hat. So muss beispielsweise ein regelmäßiger Ölwechsel stattfinden. Dadurch, dass durch die Verbrennung Abgase entstehen, treten auch höhere Emissionen auf. Der Ottomotor ist beim Betrieb relativ laut, so dass er extra schallgedämpft werden muss.

Weitere Motoren für BHKW sind der Dieselmotor, Stirlingmotor und Dampfmotor.

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Erfahrungen & Fragen zum Thema BHKW

Lohnt sich eine Brennstoffzellenheizung in einem Einfamilienhaus

Welche infrastruktur benötie ich um eine Brennstoffzellenheizung für ein EFH instalieren zu können? Ab wann lohnt sich überhaupt für ein EFH eine Brennstoffzellenheizung? Welche Förderungen kann ich beantragen.
Antwort von Gerhard Mayr

Nur mit Zuschuss

Ölverbrauch eines BHKW

Was verbraucht eine stromerzeugende Heizung, z.B. ein BHKW an Öl? Es wurde bei ca.270m² Wohnfläche auf 3 Etagen (ein Familienhaus) ca.3500 ltr/Jahr. geschätzt beim Ölkessel.
Antwort von BAD | HEIZUNG | SOLAR | SANITÄR | HAUSTECHNIK WENDEL

Hallo zusammen,
die Frage Was verbraucht ein BHKW an öl?
Der Verbrauch von Öl hat mehrere Grundlagen.
Fläche, Baujahr, Anspruch des Betreibers an Wohnraum Temperaturen.

Ich Verkaufe und baue BHKW`s sehr gern ein. Aber nur da wo die Sinn ergeben.
Bei der Fläche von 270m² und kein Beheizter Pool. Streichen Sie das BHKW von Ihrer liste.
Lassen Sich eine neue Öl-Brennwert Heizung mit Solar einbauen, haben Sie mehr von.

Gruß Robert Wendel
Heizung & Sanitär

Neue Heizung für altes Bauernhaus

Heizung für altes Bauernhaus (denkmalgeschützt), ca. 280qm: welche Heizung bietet sich an und mit welchen Kosten muss man rechnen?
Antwort von Buderus Deutschland

Hallo, wir bieten ein Tool an, in dem verschiedene Varianten gerechnet werden. https://www.buderus.de/de/heizsystemberater
Entscheidend ist auch, welcher Energieträger ( Erdgas, Strom für Wärmepumpe oder Pellet) verwendet werden soll, d.h. es sollte geprüft werden ob Erdgas anliegt. Soll ein Kaminofen zum Einsatz kommen? Ist ein Schornstein oder Kamin verfügbar? Soll eine Fußbodenheizung eingebaut werden? Denkbar wäre auch ein Hybridsytem, also eine Kombination aus verschiedenen Energieformen.
z.B. Gasbrennwertkessel mit Anbindung eines Kaminofens und Solaranlage.
GBH192i als Hybridmodell https://www.buderus.de/de/produkte/catalogue/alle-produkte/8089_logamax-plus-gbh192it

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