Systemeinbindung von KWK-Anlagen und TKM-Anlagen

Wärme und Kälte zur Deckung des Bedarfes eines Energieverbrauchers können zentral oder dezentral erzeugt werden. Bei der zentralen Wärme- bzw. Kälteerzeugung werden Wärme bzw. Kälte in einer Anlage erzeugt und dann über Leitungssysteme zu einem oder mehreren Verbrauchern transportiert. Bei der dezentralen Erzeugung erfolgt die Wärme- bzw. Kälteerzeugung direkt beim Verbraucher. Je nach den individuellen Rahmenbedingungen haben die entsprechenden Varianten Vorteile und Nachteile. Die Bezeichnung „zentral/dezentral“ ist im Kontext der Versorgungssituation zu sehen. Die Betrachtung kann auf Ebene einzelner Liegenschaften, Gebäude oder Räume erfolgen. Im gewerblichen Bereich kann die Differenzierung sogar für einzelne Maschinen erfolgen, die innerhalb einer Produktionshalle mit Wärme und Kälte versorgt werden.

Folgende Grafik zeigt das Grundprinzip einer dezentralen KWKK. Die dezentrale KWK-Anlage wandelt einen Sekundärenergieträger (Brennstoff) in elektrischen Strom und Wärme für einen Verbraucher um. Beides kann direkt vor Ort verbraucht werden, um den Strom- und Wärmebedarf zu decken. Darüber hinaus liefert die KWK-Anlage Wärme an die thermische Kälteanlage zur Erzeugung von Kälte. Optional können Wärme- und Kältespeicher vorliegen, um eine umfassendere Versorgung zu gewährleisten. Die Rückkühleinrichtung ist für die Durchführung der Kälteerzeugung erforderlich.

Abbildung 4: Grundprinzip einer dezentralen Kraft-Wärme-Kältekopplungsanlage