Das Prinzip
Eine KWK-Anlage (Kraft-Wärme-Kopplung) ist eine modular aufgebaute Anlage zur Gewinnung von elektrischer Energie und Wärme, die vorzugsweise am Ort des Wär-meverbrauchs betrieben wird, aber auch Nutzwärme in ein Nahwärmenetz einspeisen kann. Sie setzt dazu das Prinzip der Kraft- Wärme-Kopplung ein. Als Antrieb für den Stromerzeuger können Verbrennungsmotoren, d. h. Diesel- oder Gasmotoren, aber auch Gasturbinen verwendet werden.
Der höhere Gesamtnutzungsgrad gegenüber der herkömmlichen Kombination von lokaler Heizung und zentralem Kraftwerk resultiert aus der Nutzung der Abwärme der Stromerzeugung direkt am Ort der Entstehung. Der Wirkungsgrad der Stromerzeugung liegt dabei, abhängig von der Anlagengröße, zwischen etwa 25% und 50%. Durch die ortsnahe Nutzung der Abwärme wird die eingesetzte Primärenergie aber zu 80% bis über 90% genutzt. Blockheizkraftwerke können so bis zu 40% Primärenergie einsparen.
Übliche KWK-Module haben elektrische Leistungen zwischen fünf Kilowatt und fünf Megawatt. Unter 50 kW spricht man auch von Mini-Kraft-Wärme-Kopplung (Mini-KWK), unter 15 kW von Mikro-KWK. Mini- und Mikro-KWK werden in Ein- und Mehrfamilienhäusern, Betrieben und im Siedlungsbau verwendet. Die Kraft-Wärme-Kopplung wird ebenfalls in Heizkraftwerken genutzt, dort typischerweise mit elektrischen Leistungen von einigen hundert MW.
Das Spektrum der elektrischen und thermischen Leistung von KWK-Anlagen reicht von wenigen Kilowatt bis zu mehreren hundert Megawatt. Seit ungefähr dem Jahr 2000 kommen zunehmend etwa waschmaschinengroße, so genannte Mini- und Mikro-Kraft-Wärme-Kopplung Anlagen für den Einsatz in Einfamilienhäusern, Wohngebäuden, kleineren Gewerbebetrieben und Hotels auf den Markt. Die mit 700 MW elektrischer Leistung zurzeit größte KWK-Anlage Europas steht in England. Damit stehen heute für das gesamte Spektrum des Wärmebedarfs angemessene KWK-Lösungen zur Verfügung.