Mikro-BHKW

Ein rotes Heimkraftwerk erwärmt nicht nur das HausSeit zwei Jahren arbeiten die firma Kirsch und VNG an einem neuartigen Mikro-BHKW. Die „Stromerzeugende Heizung“ ist mittlerweile mit ersten feldtestgeräten im Markt, im kommenden Jahr startet das kleine Kraftwerk auch im Serienbetrieb.

von Mandy Nickel, VNG

Rot – das powertEine gewisse Symbolgewalt hat die Far-be Rot ja durchaus. Sie gilt als Farbe des Feuers, des Blutes. Sie steht aber auch für Kraft, für Liebe, für Wärme und für Leiden-schaft. Rot ist gemeinhin eine sehr nahe und dynamische Farbe, die auffällt, her-vorsticht, sich einprägt.

Ob die neueste „Stromerzeugende Hei-zung“ aus dem Hause Kirsch HomeEnergy um jeden preis auffallen wollte und des-halb im roten Design daherkommt, oder ob es dem Käufer die Assoziation mit einem dynamisch innovativen Heizgerät erleichtern wollte, sei dahingestellt. Ver-stecken muss es seine umweltfreundli-chen und energieeffizienten Eigenschaf-ten aber auf keinen Fall.

Anlage ist rentabel und kompaktHier die Fakten auf einen Blick: Unter dem technisch anmutenden Namen microBHKW L 4.12 wird das neue autono-me stromerzeugende Gas-Heizungssys-tem mit Luftkühlung im Frühjahr 2011

für jedermann zu erwerben sein. Das Gerät erzeugt Strom und Wärme für den Eigenbedarf, ist mit etwas mehr als einem Meter Höhe überaus kompakt, auch das Gewicht ist mit knapp 200 kg vergleich-bar gering. Konzipiert wurde es für den Einsatz in Ein- und Zweifamilienhäusern mit einem Gesamtjahreswärmebedarf von rund 20 000 bis 30 000 kWh. Aber auch die Anwendung im Mehrfamilienhaus ist möglich. Über eine bedienerfreundliche Oberfläche mit 7-Zoll-Display lassen sich alle aktuellen Heiz- und Stromprozesse des Gerätes steuern und kontrollieren, der Brennstoff Erdgas wird mit über 95 % Nutzungsgrad verwertet. Als „Rentabilität auf engstem Raum“ preist es Hersteller Kirsch nicht unberechtigterweise an.

Mit einem Eigenbau fing alles anDass das microBHKW L 4.12 im kom-menden Jahr auf den Markt kommt – und sicherlich für Aufsehen in der BHKW-Landschaft sorgen wird – verdankt es zwei Begebenheiten. Zum einem der jahrelangen Vorarbeit durch drei VNG-Ingenieure, zum anderen der intensiven

Weiterentwicklung durch die Firma Kirsch. Aber der Reihe nach ...

Mitte der 1990er Jahre, als noch kein Gerätehersteller ein serienfertiges BHKW-Gerät für das Einfamilienhaus anbieten konnte, kamen drei „Tüftler“ bei VNG auf die Idee, ein eigenes kleines Kraftwerk zu bauen. „Wir waren und sind auch nach wie vor davon überzeugt, dass man Erdgas noch effizienter nutzen kann, wenn man es nicht alleine zum Heizen verwendet, sondern gleichzeitig auch Strom daraus erzeugt“, erklärt Dr. Jörg Hartan, einer der drei „geistigen Väter“ des microBHKW L 4.12 und heutiger Fachgruppenverant-wortlicher Automations- und Elektrotech-nik im Technologie Center von VNG.

1996 haben Dr. Hartan und seine bei-den Mitstreiter Ingo Gatzke (heute: Leiter prozessinformation bei VNG) und Ralph Bahke (heute: Geschäftsführer bei der ONTRAS – VNG Gastransport GmbH) ihr eigenes kleines „Forschungslabor“ im Kel-ler von Dr. Jörg Hartan aufgeschlagen und ein erstes, voll funktionsfähiges Mikro-BHKW gebaut. „Die Maßgabe war für uns von Anfang an nicht die technische Mach-

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barkeit, sondern die Grenze der Bezahl-barkeit zu sichern“, erzählt Ingo Gatzke und erklärt warum: „Erste Mikro-BHKWs gab es bereits Mitte der 1990er Jahre, al-lerdings waren die Investitionsumfänge vergleichsweise hoch. Wir wollten daher ein Gerät bauen, das preiswerter ist und einen hohen Gesamtnutzungsgrad auf-weist, ohne dabei die technischen Anfor-derungen zu unterlaufen.“

Partner für die Weiterentwicklung gefundenDie Idee, ein effizientes und preiswertes Mikro-BHKW herzustellen, fand auch bei VNG weitere Unterstützung. Zwei proto-typen wurden zu Testzwecken im Heiz-haus am UGS Bad Lauchstädt installiert, der Betrieb läuft seither reibungslos. Obwohl man von der Technik überzeugt ist, konnte VNG die Entwicklungsarbeit nicht weiter eigenständig vorantreiben. „VNG ist ein Erdgashändler und Energie-dienstleister, aber kein Gerätehersteller“, erklärt Dr. Hartan. Deshalb habe man sich einen partner gesucht, der das Gerät zur Serienreife bringt, der es vermarktet und vertreibt und auch alle Serviceleistungen übernehmen kann. Vor zwei Jahren hatte VNG dann den idealen partner gefunden: die Firma Kirsch. Das Traditionsunterneh-men aus Trier ist deutschlandweit bekannt für seine Aggregate zur Stromerzeugung.

Kirsch ist seit über 60 Jahren am Markt 1945 gegründet, hat sich Kirsch schon frühzeitig auf Systemlösungen zur Strom-erzeugung spezialisiert. Seine produkte

liefert das Unternehmen zwar weltweit aus, auf Massenproduktion hat es sich dennoch nicht spezialisiert. Vielmehr arbeiten die 120 Mitarbeiter in Trier in einer Nische, bauen viele Sonderanfer-tigungen und produzieren individuell nach Maß gabe der Kunden. Komponen-ten von Kirsch stecken beispielsweise in Netzersatzanlagen der großen Strombe-treiber, fahren in Linienbussen in Luzern, Neapel oder Minsk mit oder werden in militärischen Fahrzeugen eingebaut. Heute zählt das Unternehmen zu den Marktführern im Bereich militärische Stromerzeuger und Netzersatzanlagen in Deutschland.

Seit Januar 2008 gehört die Kirsch GmbH zur prettl Unternehmensgruppe. Sie ist ein internationaler Firmenverbund, zu dem heute weltweit über 30 selbstständige Gesellschaften mit über 5 000 Beschäf-tigten gehören. prettl ist in den Bereichen Automotive, Home Appliances, Indus-trial Services und Consumer aktiv. Der Umsatz belief sich in den vergangenen Jahren auf jährlich rund 400 Millionen Euro.

Attraktive förderung

Die hohe Wirtschaftlichkeit des microBHKW L 4.12 wird durch mehrere attraktive Förder­möglichkeiten nochmals gesteigert – so über die KfW Modernisierungsprogramme oder den staatlichen KWK­Zuschlag (Kraft­Wärme­Kopplung). Weiterhin bietet die öffentliche Hand bundeslandspezifisch weitere lukrative Förderungen an – so wie die lokalen Stadtwer­ke oder Regionalversorger teilweise eigene Programme auflegen.

Weitere förderinformationen finden Sie u. a. unter www.fe-bis.de

Die leistungsdaten des microBHKW l 4.12 auf einen Blick

– 5 bis 12 kW thermische Leistung– 2 bis 4 kW elektrische Leistung– Gesamtwirkungsgrad 95 %– Wirkungsgrad thermisch 70 %– Wirkungsgrad elektrisch 25 %– Betriebsart: wärmegeführt– Variante: Erdgas– Gewicht: ca. 200 kg– Schallpegel in 1 m Abstand: max. 55 dB (A)– Maße (h x b x t): 1 270 mm x 675 mm x 790 mm

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Nichts ist mehr so wie es einmal warIn diesem und im vergangenen Jahr ha-ben Kirsch und VNG sehr viel Energie darin investiert, das ehemals von VNG konzipierte und patentierte Mikro-BHKW zur serienreifen Vermarktung zu bringen. „Das ursprünglich von VNG entwickelte Mikro-BHKW-Konzept und die funkti-onsfähigen pilotanlagen bilden zwar die technische Basis, das Seriengerät sieht aber ganz anders aus. Einzig die Kern-komponenten wie luftgekühlter Verbren-nungsmotor, luftgekühlter Generator, die Steuerungslogik und die Idee bezahlbarer Komponenten für den Einsatz im Ein- und Zweifamilienhaus haben wir beibehal-ten“, erklärt Marcus Reger, der als Inge-

nieur für die mechanische Konstruktion des neuen microBHKW L 4.12 verantwort-lich ist. Der gebürtige Trierer hat Maschi-nenbau und Fertigungstechnik an der Fachhochschule in Bochum studiert und das mechanische Gesamtkonzept für das Seriengerät entwickelt. Gleichzeitig hat er auch die Tests überwacht, die zeigen soll-ten, dass Gerät und neue Komponenten wirklich zusammenpassen.

Für Marcus Reger war die Entwicklung des Mikro-BHKWs eigentlich Neuland. Eigent-lich. Denn, so sagt er selber, ob man Strom-aggregate entwickelte oder ein BHKW, sei vom Grundprinzip das Gleiche. „Ein BHKW-Motor ist ja auch nicht viel anderes als ein Stromerzeuger, bei dem allerdings

die entstehende Abwärme für Heizzwecke oder Warmwasserbereitung genutzt wird“, macht Reger deutlich. Gleichzeitig stellt er aber auch die Funktion der Muttergesell-schaft im projekt in den Vordergrund. „Wir konnten in der Entwicklungsphase auf die Unterstützung der prettl Gruppe und den zugehörigen Tochterunternehmen zurück-greifen. Das hat uns natürlich geholfen, da sie uns bei vielen Details mit Know-how zur Seite standen“, so Reger weiter. Auch das technische Know-how von VNG habe die projektarbeit wesentlich vereinfacht.

Die ersten Demonstrationsanlagen gehen ans NetzWeil jede technische Entwicklung be-kanntlich ihre Zeit benötigt und zuvor auf Herz und Nieren geprüft werden muss, baute Kirsch nach Vorlage von VNG eine erste Demonstrationsanlage. Die ging im Oktober 2009 – wieder im Heizhaus vom VNG-Speicher in Bad Lauchstädt – in Be-trieb. Das unverkennbar rote Design hatte schon damals die Technik umhüllt, aller-dings war das Gerät noch deutlich größer. Schnell folgten 15 weitere Demogeräte, die für Testläufe in Ein- und Zweifamili-enhäusern eingebaut wurden. Als part-

VNG sieht die Mikro­BHKWs als ein weiteres Bindeglied in der Energieversorgung der Zukunft. Ein Gerät von einem Hersteller reicht aber bei weitem nicht aus, um die Akzeptanz der Technologie zielführend zu steigern. Um die Mikro­BHKWs flächendeckend im Markt einzuführen, hat VNG Anfang 2009 mit dem Kraftpaket.plus eine Markteinführungsinitiative in Kooperation mit führenden Herstellern ins Leben gerufen. Ziel ist es, diese moderne Technologie zu attraktiven Preisen einer verstärkten gewerblichen Nutzung, aber nun auch für den privaten Einsatz im Ein­ und Zweifamilienhaus zuzuführen. Einer der Aktionspartner ist die Firma PowerPlus Technologies GmbH, die den Ecopower in Gera produziert und deutschlandweit über die Vaillant vertreibt. Senertec und Kirsch sind der Initiative 2010 beigetreten.

Das Kraftpaket.plus für Mikro-Blockheizkraftwerke

Der ursprünglich entwickelte Prototyp von Dr. Jörg Hartan (re.), ingo Gatzke (li.) und Ralph Bahke (nicht im Bild) hat kaum mehr Ähnlichkeit mit dem Serienmodell.

Viel Technik steckt in einem BHKW – dennoch ist das neue Kirsch-Gerät sehr benutzerfreundlich.

Geschäftsführer Klaus Mies.

Foto: Dirk BrzoskaFoto: Christian Schneider Foto: Christian Schneider

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ner standen unter anderem die partner des Energiecluster Stadtwerke Chemnitz, Leipzig, Erfurt, Wittenberg, DREWAG und außerdem die Berliner GASAG und darü-ber hinaus die Mannheimer MVV bereit.

Die Demophase verlief insgesamt posi-tiv, letzte Verbesserungen wurden den-noch hinzugefügt. Schließlich wird das Gerät auch die in Deutschland notwen-digen Zertifizierungen von CE, DVGW und TÜV erhalten.

microBHKWs entstehen „am laufenden Band“Anfang September startete die Serien-produktion im Werk in Trier. Dafür wurde eigens ein eigener Bereich in jener Halle eingerichtet, in der normalerweise Not-stromaggregate gebaut werden. Sechs Mitarbeiter arbeiten im Schichtbetrieb von 6 bis 19 Uhr daran, die einzelnen Komponenten zu einem fertigen Mikro-BHKW zu verbinden. An der Fertigungs-strecke setzen sie so nacheinander Motor, Generator, Steuertechnik und schließlich das rote Außengehäuse zusammen. Da-nach wird jedes Gerät in den Testraum ge-schickt und seine volle Funktionsfähigkeit überprüft.

Verantwortlich für den reibungslosen Ablauf am „Fließband“ ist Norbert Rem-beck. Als produktmanager überwacht er den kompletten Zusammenbau der Ge-räte, stimmt mit Chefentwickler Marcus Reger gegebenenfalls auch notwendige Änderungen an der Fertigungsstrecke ab. Rembeck erzählt: „Ab nächstem Jahr werden wir hier in Trier bis zu 1000 Mikro-BHKWs fertigen können, perspektivisch sind im längeren Schichtbetrieb sogar 2 000 Stück möglich.“

150 Geräte sind im letzten feldtestBisher sind allerdings noch keine solch großen Stückzahlen entstanden. „Wir haben zunächst 150 serienfertige Geräte gebaut, die aber nicht in den Verkauf ge-hen, sondern für einen letzten Feldtest in Ein- und Zweifamilienhäusern gebraucht werden“, erklärt Rembeck. Mehr als 30 Stadtwerke und Regionalversorger aus dem gesamten Bundesgebiet beteiligen sich unter Federführung von Kirsch und VNG daran. Der Feldtest ist pünktlich zur Heizsaison 2010/2011 angelaufen – und verspricht schon jetzt, nach Auswertung der ersten Ergebnisse, dass das serienfer-tige Gerät einwandfrei funktioniert.

Verkauf startet im frühjahr 2011 „Wir gehen heute davon aus, dass wir mit der Serienvermarktung unseres micro-BHKW L 4.12 pünktlich im Frühjahr 2011 beginnen können“, erklärt Christian Weissinger, einer der beiden Geschäfts-führer der Kirsch GmbH. Damit reiht sich ein weiterer Gerätehersteller in die Riege jener ein, die einem breiten publikum eine innovative und effiziente Technik zur Wärme- und Stromerzeugung durch Erd-gas bereitstellen. Übrigens: laut Statistik ist die Farbe Rot die zweitbeliebteste Far-be mit gleichem Anteil bei Frauen und bei Männern. Nur Blau nimmt in der Gunst der Deutschen/ Menschen noch einen höhe-ren Stellenwert ein. Als Werbefarbe für das Mikro-BHKW wäre sie aber gänzlich unge-eignet gewesen, steht Blau doch für Kälte und Schwermut. Das rote Kirsch-BHKW erwärmt aber hoffentlich – durch allerlei Technik bestückt und in sein rotes Gewand gehüllt – die Herzen der Heizkunden – und natürlich ihre Wohnstuben.

Die Porta Nigra (lateinisch für Schwarzes Tor) in Trier ist ein ehemaliges römisches Stadttor und bekanntes Wahrzeichen der Stadt. in unmittelbarer Nähe liegt auch das Fertigungs-werk von Kirsch.

im September hat die Produktion des neuen microBHKW L 4.12 in Trier begonnen.

Foto: Dirk Brzoska Foto: Dirk Brzoska

Geplanter Vermarktungsstart ist März 2011.

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Ansprechpartner

Marek Preißner | Telefon: +49 341 443­2916E­Mail: marek.preissner@vng.de

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