In unserem Beitrag zu den Grundlagen der iKWK haben Sie bereits gelernt, wie verlässlich, energieeffizient und umweltfreundlich das neue System ist. Doch allein über die Funktion Bescheid zu wissen und die Vorteile zu kennen, ist nicht ausreichend, um iKWK wirklich gewinnbringend zu nutzen. Denn auch die technischen Voraussetzungen von iKWK spielen eine wichtige Rolle, wenn es um den optimalen Betrieb einer iKWK-Anlage geht. Welche Voraussetzungen für iKWK gegeben sein müssen und wann sich der Betrieb einer solchen Anlage wirklich lohnt, erfahren Sie in diesem Beitrag.
Auf der sicheren Seite – das ist der rechtliche Rahmen für iKWK
Wer eine iKWK-Anlage betreiben möchte, muss zuallererst ein paar rechtliche Anforderungen erfüllen, die zugleich mit den technischen Voraussetzungen von iKWK zusammenhängen. Dabei gilt es immer, die folgenden fünf Punkte zu beachten:
1. Die Bestandteile der iKWK-Anlage
Eine iKWK-Anlage besteht generell aus drei Einzelkomponenten, nämlich einer herkömmlichen KWK-Anlage, einem innovativen erneuerbaren Wärmeerzeuger und einem rein elektrischen Wärmeerzeuger. Zu einem gemeinsamen System verbunden, erfüllen diese drei einen wichtigen Teil der technischen Voraussetzungen von iKWK.
2. Der Anteil an Wärme aus erneuerbaren Energien (erneuerbarer Wärmeerzeuger)
Hier spielt neben dem Kraft-Wärme-Kopplungsgesetz (KWKG) auch die KWK-Ausschreibungsverordnung (KWKAusV) eine wichtige Rolle, schreibt sie doch vor, wie groß die Menge der mittels iKWK erzeugten Wärme pro Kalenderjahr sein muss. So legt sie fest, dass die tatsächliche Einspeisung innovativer erneuerbarer Wärme, die durch einen erneuerbaren Wärmeerzeuger erfolgt, bei einem Mindestanteil von 30 Prozent (bei Zuschlägen ab 2021: 35 Prozent) an der Referenzwärme des Gesamtsystems liegen muss. Das ist ein wichtiger Punkt, den Anlagenbetreiber unbedingt berücksichtigen und vorausschauend einplanen sollten. Übrigens: Wer diesen Mindestanteil nicht einhält, muss mit einer Kürzung des KWK-Zuschlags (siehe Punkt 4) rechnen.
3. Die Jahresarbeitszahl des erneuerbaren Wärmeerzeugers
Ein weiterer wichtiger Faktor, der sowohl den rechtlichen Rahmen als auch die Voraussetzungen für iKWK betrifft, ist die sogenannte Jahresarbeitszahl, kurz JAZ. Sie lässt sich aus dem Verhältnis der ab- und zugeführten Energie eines Jahres errechnen und gibt an, wie effizient der innovative erneuerbare Wärmeerzeuger (z. B. eine Wärmepumpe) in der Praxis arbeitet. Generell gilt für iKWK immer, dass die erneuerbare Wärme aus Wärmetechniken mit fabrikneuen Komponenten mit einer JAZ von mindestens 1,25 stammen muss.
Ganz entscheidend in diesem Zusammenhang: Ausschließlich die Nutzung natürlicher Wärmequellen ist erlaubt! Abwärme gilt dabei nicht als innovative erneuerbare Wärme. Weiter darf die erzeugte Wärme nur dem Einsatz als Nutzwärme, wie zum Beispiel Raumheizung, Warmwasserbereitung oder Prozesswärme, dienen. Das sollten Anlagenbetreiber unbedingt beachten.
4. Die iKWK-Vergütung
Die Voraussetzung für den Anspruch auf Zuschlagszahlung ist die erfolgreiche Teilnahme am Ausschreibungsverfahren der Bundesnetzagentur für innovative KWK-Systeme. Bei einem Zuschlag werden 45.000 Vollbenutzungsstunden vergütet. Für maximal 30 Jahre lassen sich dabei pro Kalenderjahr bis zu 3.500 Vollbenutzungsstunden vergüten. Der Zuschlagswert wird zweimal pro Jahr (im Juni sowie im Dezember) per Ausschreibung ermittelt und lag in der Runde vom Juni 2020 durchschnittlich bei rund 10,22 ct/kWh. Die Teilnahme am Ausschreibungsverfahren ist somit Basis eines jeden iKWK-Projektes.
Weitere Informationen erhalten Sie übrigens in unserem Beitrag zur iKWK-Ausschreibung.
5. Die verpflichtende Direktvermarktung
Wer Strom und Wärme mittels iKWK produziert, muss den erzeugten Strom direkt vermarkten. Hier schreiben die rechtlichen Vorgaben seit 2016 eine Direktvermarktung vor – ein weiterer wichtiger Punkt, den es im Zusammenhang mit den Voraussetzungen von iKWK zu beachten gilt.
Welche Voraussetzungen muss die KWK-Anlage erfüllen?
Bevor das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) eine iKWK-Anlage zulässt, müssen ihre drei Komponenten einige technische Voraussetzungen erfüllen. Für die KWK-Anlage gibt es dabei zwei Optionen: Entweder ist sie fabrikneu oder es handelt sich um eine modernisierte Anlage. Letzteres meint eine Anlage, deren effizienzbestimmende Teile mit mindestens 50 Prozent derjenigen Kosten modernisiert sind, die die Neuerrichtung einer KWK-Anlage mit gleicher Leistung und nach aktuellem Stand der Technik verursacht hätte. Zudem darf die Modernisierung frühestens zehn Jahre nach der erstmaligen Aufnahme bzw. der Wiederaufnahme des Dauerbetriebs erfolgen. Darüber hinaus muss sie alle übrigen Voraussetzungen für die Zulassung von neuen oder modernisierten Anlagen nach § 10 Abs. 1 KWKG (mit Ausnahme des § 6 Abs. 1 Nr. 1) erfüllen.
iKWK-Voraussetzungen: der elektrische Wärmeerzeuger
Um den Voraussetzungen für iKWK zu entsprechen, muss die Komponente zur Bereitstellung der elektrischen Wärme ausreichend dimensioniert sein, damit sie 30 Prozent der KWK-Wärme gewährleisten kann. Dabei muss der elektrische Wärmeerzeuger stromseitig und unmittelbar wärmeseitig mit der KWK-Anlage verbunden sein. Während sich der erneuerbare Wärmeerzeuger nur einer KWK-Anlage zuordnen lässt, kann der elektrische Wärmeerzeuger mehreren KWK-Anlagen gleichzeitig zugeordnet werden. In diesem Fall muss der elektrische Wärmeerzeuger die entsprechende Anlagengröße aufweisen (mind. 30 % der gesamten KWK-Wärme) und den weiteren Anforderungen (wärme- und stromseitige Verbindung, gemeinsame Steuerung und Regelung etc.) genügen.
Weitere wichtige Aspekte der Voraussetzungen für iKWK finden Sie oben unter den Punkten 1 bis 3.
Wann lohnt sich der Betrieb einer iKWK-Anlage?
Vor allem Stadtwerke, Kommunen oder Wärmenetzbetreiber, die ausreichend hohe Wärmelasten und einen kontinuierlichen Bedarf an Wärme haben, erfüllen damit die Grundvoraussetzungen für iKWK. Infrage kommen auch große Wärmenetze mit ausreichendem Wärmebedarf, die erweitert oder deren Wärmeerzeuger erneuert bzw. modernisiert werden sollen. Gleiches gilt für bestehende, zur Modernisierung vorgesehene KWK-Anlagen.
Neben dem attraktiven Ausschreibungsmodell punktet die iKWK auch durch ein hohes Maß an Flexibilität sowie durch die CO₂-Reduzierung in einem Wärmenetz. Letztere lässt sich durch die Integration eines großen erneuerbaren Wärmeanteils und den elektrischen Wärmeerzeuger realisieren.
Zugleich sind flexible KWK-Anlagen vor allem in einem Stromsektor systemdienlich, der zunehmend von fluktuierenden erneuerbaren Erzeugern dominiert wird. Sind nämlich die verfügbaren Strommengen gering, lässt sich der mittels iKWK produzierte Strom zur Netzstabilisierung einspeisen. Tritt der umgekehrte Fall ein und sind die Strommengen zu hoch, lässt sich der elektrische Wärmeerzeuger anschalten und der Strom zur Wärmeproduktion nutzen. Neben der Netzstabilisierung wird damit auch die Sektorenkopplung gestärkt.
Best Practice in Bad Reichenhall
Nach der Einführung der iKWK-Ausschreibung im Juni 2018 bewegten sich 2020 die ersten bezuschlagten Projekte in die heiße Bauphase. Eines davon realisierten die Stadtwerke Bad Reichenhall.
Dort ist bereits Anfang 2019 der Startschuss für den Bau einer innovativen KWK-Anlage gefallen. Zwei erdgasbetriebene BHKW sollen hier eine elektrische Leistung von 6,7 Megawatt sowie eine thermische Leistung von 6,3 Megawatt erzeugen. Mittels einer Power-to-Heat-Anlage lassen sich Stromspitzen aus dem öffentlichen Netz aufnehmen und in Wärme umwandeln. Eine Grundwasser-Wärmepumpe kann die oberflächennahe Geothermie nutzen, um eine thermische Leistung von rund zwei Megawatt bereitzustellen. Mit diesen drei Komponenten erfüllt die Anlage in Bad Reichenhall alle Voraussetzungen von iKWK. Neben der Bereitstellung von Strom und Wärme ist ihr Ziel dabei auch die Einsparung von CO₂. Bis zu 8.000 Tonnen CO₂ pro Jahr soll sie einsparen (alle Angaben Stand 2020).
Wie das Ausschreibungsverfahren im Einzelnen abläuft, erfahren Sie in unserem Beitrag Ausschreibung und Vergütung von iKWK im Überblick.
