Vaillant: ecoPOWER 1.0 Mikro-KWK

Vaillant Group – Das Unternehmen

Internationaler Konzern: Der Remscheider Heiz-, Lüftungs- und Klimatechnikspezialist Vaillant Group ist ein international tätiges Unternehmen und seit seiner Gründung im Jahr 1874 in Familienbesitz. Die Vaillant Group erwirtschaftete im Jahr 2010 mit mehr als 12.400 Beschäftigten einen Umsatz in Höhe von 2,3 Mrd. Rund 20% des Gesamtumsatzes wird mit Dienstleistungen wie Wartung und Inbetriebnahmen erwirtschaftet.


Mini-BHKW Erfahrung: Schon seit über zehn Jahren bietet Vaillant mit der ecoPOWER Serie Mini-Blockheizkraftwerke für große Privathäuser und gewerbliche bzw. kommunale Gebäude an. Das Mini-BHKW ecoPOWER 4.7 ist das einzige modulierende Mini-BHKW seiner Leistungsklasse mit Gas-Verbrennungsmotor. 2009 ergänzte Vaillant sein BHKW-Programm um ein ebenfalls modulierende BHKW-Variante mit bis zu 3 kW elektrischer und bis zu 8 kW thermischer Leistung ein, das ecoPOWER 3.0. Geplant ist auch ein weiteres wandhängendes Mikro-BHKW mit Gas-Stirlingmotor, das sich derzeit in den Niederlanden im Feldtest befindet.

Mikro-KWK vorgestellt:
auf der Internationalen Sanitär- und Heizungsmesse (ISH) in Frankfurt am Main stellte Vaillant im März 2011 erstmalig offiziell das Mikro-KWK-Systems ecoPOWER 1.0 vor. Mit einer kleinen Leistung von 1kW elektrisch und 2,5 kW thermisch ist das gemeinsam mit dem japanischen Technologiekonzern Honda entwickelte System speziell für den Einsatz in Ein- und Zweifamilienhäusern ausgelegt.

Mikro-BHKW mit Honda-Motor

Honda 4Takt-Gas-Motor

Honda Kooperation: Das ecoPOWER 1.0 ist das Ergebnis einer Kooperation mit Honda. Die Japaner sind nicht nur der weltweit größte Motorenhersteller, außerhalb von Europa, insbesondere in den USA und Japan, ist Honda mit über 110.000 verkauften Einheiten der Marktführer bei Mini-BHKW. Als technische Basis des ecoPOWER 1.0 dient das Mikro-KWK „Honda GE 160V Ecowill“, das bereits seit einigen Jahren in Japan und den USA verkauft wird.

Familienkraftwerk: das ecoPOWER 1.0 Mikro-KWK ist ausgerichtet auf Ein- und Zweifamilienhäuser mit Erdgasanschluss und zentraler Warmwasserbereitung. Der Wärmebedarf sollte zwischen 15.000 und 25.000kWh/a liegen, um das Familienkraftwerk effizient zu nutzen. Die elektrische Nennleistung von 1 kW ist auf Einfamilienhäuser ausgerichtet, da in mehr als 88 % der Zeit der Strombedarf unterhalb von 1 kWel liegt. Vorrangig soll der vom ecoPOWER 1.0 erzeugte Strom der Deckung des Eigenbedarfs dienen.

Die Dimensionierung sollte sich am Energiebedarf orientieren – Bild: Vaillant

Altbau im Visier: Während bei nach neuestem Stand gedämmten Ein- und Mehrfamilienhäusern die Heizung über die Sommermonate und selbst in der Übergangszeit nur sporadisch zur Warmwasseraufbereitung anspringt, stellt sich die Situation in Altbauten oft anders dar. Denkmalgeschützte Fassenden sind nur ein Beispiel, die einer effizienten Wärmedämmung im Wege stehen. Insbesondere bei der Heizungssanierung in Altbauten sieht Vaillant dann auch das größte Potenzial. Denn damit eine Mikro-BHKW besonders wirtschaftlich arbeitet, sollten Jahreslaufzeiten von mehr als 4.500 Stunden erreicht werden. Das entspricht durchschnittlich immerhin 12,3 Betriebsstunden täglich! Diese Zahl ist in gut gedämmten Neubauten kaum zu schaffen.

Großes Potenzial: Laut statistischem Bundesamt liegt der Bestand an Ein-Zweifamilienhäusern bei rund 15.0 Mio. Aus diesem Potenzial fallen Häuser ohne Erdgasanschluss (50%) allerdings zunächst ebenso heraus, wie energetisch sanierte Häuser bzw. Neubauten der letzten Jahre, denn dort käme das Mini-BHKW einfach nicht auf die benötigten Betriebsstunden. Nach Abschätzungen von Vaillant ergibt sich bei einer gegenwärtigen Sanierungsrate von rund 1 % eine Zahl von etwa 60.000 Bestandsbauten pro Jahr, für die der Einbau eines ecoPOWER 1.0 technisch und wirtschaftlich potenziell in Betracht kommt.

Technische Daten ecoPOWER 1.0 Mikro-KWK

ecoPOWER 1.0 Mikro-KWK
AnwendungsbereichEin-/Zweifamilienhäuser
BrennstoffErdgas
Brennstoffverbrauch
MotorHonda 1Zyl. 4T Otto-Gas-Motor
Hubraum163 cm³
Drehzahlbereich1.950 min-1
Emissionswerte NOx
Emissionswerte CO
Geräuschniveau46 dB(A)
elektrische Leistung (Strom)1,0 kW
thermische Leistung (Wärme)2,5 kW (wird bei Bedarf durch Gas-Brennwertgerät um bis zu 28 kW ergänzt)
Stromkennzahl0,40
Wirkungsgrad elektrisch26,3%
Gesamtwirkungsgradbis 92%
Abmessungen (BxHxT)118,0 x 113,2 x 32,0 cm
Platzbedarf (BxT)
Gewicht100 kg
Vorlauftemperatur
Rücklauftemperatur
Abgastemperatur< 90 °C
Stromanschluss1 x 230 Volt, 50 Hz
BAFA-Förderung1.425 €

Elektrischer Wirkungsgrad: Der elektrische Wirkungsgrad liegt bei 26,3%. Das ist im Vergleich ein sehr guter Wert und übertrifft alle Mikro-KWK-Wettbewerber. Bedenkt man, dass die finanzielle Vorteilhaftigkeit eines BHKW im laufenden Betrieb alleine über den Stromertrag erwirtschaftet werden muss, ist dieser Wert umso bedeutender. Allerdings ist der elektrische Wirkungsgrad auch immer in Dreiklang mit den Anschaffungskosten und dem Wartungsaufwand zu sehen.

Hohe Stromkennzahl: Bei 1.0 kW elektrischer Leistung werden lediglich 2,5 kW thermische Energie produziert. Die Stromkennzahl beträgt also 0,4. Das sind gute Voraussetzungen für möglichst lange Laufzeiten und ermöglicht dem Betreiber, mehr Strom für die Eigenbedarfsdeckung zu produzieren. Zum Vergleich: die aktuell auf den Markt kommenden Mikro-BHKW mit Gas-Stirlingmotor verfügen bei ebenfalls 1 kW elektrischer Leistung meist über eine Wärmeabgabe von rund 6 kW. In der Praxis erreichen diese BHKW also die gleiche Anzahl an Wärme-Kilowattstunden in weniger als der halben Zeit. Leider produzieren sie so auch weniger als die Hälfte an Strom.

Keine Modulation: das ecoPOWER 1.0 Mikro-KWK läuft – wenn es läuft – immer mit voller Leistung. Eine Modulation, wie sie z.B. bei OTAG verwendet wird, ist zwar in den Ursprungsgeräten von Honda vorgesehen, das ecoPOWER verwendet diese jedoch nicht. Obwohl bei BHKWs der Grundsatz gilt, dass es am sinnvollsten ist, nicht benötigten Strom gar nicht erst zu erzeugen, muss eine fehlende Modulation nicht unbedingt ein Nachteil sein. Mit einer elektrischen Leistung von 1,0 kW deckt das ecoPOWER 1.0 primär die elektrische Grundlast eines Haushaltes ab. Bei BHKW-Geräten der 5-kW Klasse (Strom) wird oft ein Mehrfaches des selbst verbrauchten Stroms produziert, hier ist eine Modulation, sprich ein Herunterfahren der BHKW-Leistung eher sinnvoll.

Vaillant Mikro-KWK ecoPOWER 1.0 mit Pufferspeicher – Bild: Vaillant

Anlage in modularer Bauweise

Das ecoPOWER 1.0 Mikro-KWK-System von Vaillant besteht aus verschiedenen Komponenten, von denen das Spitzenlast-Heizgerät und der Pufferspeicher von der Leistung her an den individuellen Bedarf angepasst werden können:

KWK-Modul (im Bild links): das von Honda beigesteuerte KWK-Modul beinhaltet im Kern den Honda Einzylinder Gas-Verbrennungsmotor. Denn anders als die Mikro-BHKW-Wettbewerber WhisperGen, Brötje, SenerTec und Viessmann setzt man bei Vaillant beim ecoPOWER Mikro-BHKW nicht auf die Stirling-Motor-Technik. Im ecoPOWER 1.0 kommt ein Viertakter nach dem herkömmlichen Otto-Motor-Prinzip zum Einsatz.

Der kleine Einzylinder besitzt gerade einmal 163 cm³ und läuft kontinuierlich bei schonenden 1.950 Umdrehungen pro Minute. Honda gibt für den Motor eine Laufzeit von 20.000-30.0000 Betriebsstunden bis zur ersten großen Überholung an, bei der z.B. der Kolben erneuert wird. Bei einer durchschnittlichen BHKW-Laufzeit stünde das in der Praxis nach rund fünf Jahren an.


Die Abwärme des Motors und der Abgase wird zum Heizen und zur Warmwasserbereitung genutzt. Ein integrierter Multipol-Generator erzeugt zeitgleich Elektrizität, die mittels eines Wechselrichters in einspeisefähigen Strom (230 V, 50 Hz) umgewandelt wird. Ein in den Abgaswärmetauscher integrierter 3-Wege-Katalysator reinigt die Abgase.

Heizgerät ecoTEC exclusiv

Wärmeauskopplungsmodul (im Bild 2. Gerät vo.li.): Es beinhaltet den Wärmetauscher für die Systemtrennung von Heizwasser und Motorkühlmittel sowie Pumpen zur Förderung des Kühlmittels und des Heizungswassers. Das Modul gewährleistet darüber hinaus in allen Betriebspunkten eine optimale Motortemperatur unabhängig von den Einflüssen der Heizungsanlage.

Separates Spitzenlast-Heizgerät (im Bild rechts an der Wand hängend): um Wärme-Bedarfsspitzen aufzufangen, kombiniert Vaillant sein KWK-System mit Brennwerttechnik aus dem Standard Vaillant-Programm. Um einen breiten Wärmebedarf abzudecken, stehen drei Gas-Wandheizgeräte in unterschiedlichen Leistungsgrößen zur Auswahl:

  • ecoTEC exclusiv VC 146: 2,4-14,4 kWth
  • ecoTEC exclusiv VC 206: 3,8-21,6 kWth
  • ecoTEC exclusiv VC 276: 4,8-25,8 kWth

Alle drei Brennwerttechnik-Geräte verfügen über eine stufenlose Modulation von 17-100%, einen Integral-Kondensations-Wärmetauscher, eine stromsparende Hocheffizienz-Pumpe (Effizienz-Klasse A) und ein sog. Multi-Sensorik-System (elektronische Verbrennungsregelung).

Pufferspeicher: der „Multi-Funktionsspeicher allSTOR VPS/2“ ist in verschiedenen Größen erhältlich. Für den Einsatz mit dem ecoPower 1.0 sieht Vaillant einen 300 l- oder 500 l-Speicher vor. Der Puffer-Schichtladespeicher allSTOR VPS/2 wird durch eine Trinkwasserstation ergänzt, die dank steckfertiger modularer Bauweise recht einfach vorne am Pufferspeicher montiert wird (s. Bild).

Systemregler: Der Systemregler ist eine Neuentwicklung und wird über ein 5,7 Zoll großes Touchscreen bedient. So kann die komplette Mikro-KWK-Anlage mit ihrer Funktionalität und hydraulischen Verschaltung überblickt sowie gesteuert werden. Zudem sind Analysetools verfügbar, an denen Laufzeit und Auslastung des BHKW kontrolliert werden kann. Stromeinspeisungsdiagramme zeigen die Arbeit des BHKW im Tagesverlauf. Systemtemperaturen, Heizkurve, Tag- und Nachtbetrieb sowie Sollwerte können ebenfalls über den Touchscreen verändert werden.

Systemsteuerung per iPad – Bild: Vaillant

Steuerung per iPad: Ab Herbst 2011 verspricht Vaillant die Einstellungen und Informationen des Mini-BHKW auch über ein iPad fernbedien- bzw. abrufbar zu machen. Die dafür erforderliche Vaillant App soll kostenlos über den App-Store erhältlich sein. Mit der App bietet das iPad die gleiche Funktionalität wie der Systemregler. Das Familienkraftwerk kann damit auch mobil (fern-)gesteuert werden. Alle Betriebsdaten sind jederzeit per Internet abrufbar und analysierbar.

ecoPOWER kaufen, iPad gewinnen: Als Marketingaktion hat Vaillant geplant. unter den ersten 100 Käufern eines ecoPOWER 1.0 zehn iPads zu verlosen.

ecoPOWER 1.0 Produktfilm

Vaillant präsentiert die Funktionsweise des Familienkraftwerks ecoPOWER im Rahmen eines animierten Produktfilms:

ecoPower-Wartung

Wartung: Das Wartungsintervall beträgt nach Vaillant-Angaben 6.000 Stunden. In der Praxis ist also frühestens nach über einem Jahr, eher eineinhalb Jahren eine Wartung fällig. Das System gibt dabei Auskunft wann und was gewartet werden muss.

Die Praxis wird zeigen, wie sich der Wartungsaufwand des ecoPOWER 1.0 tatsächlich darstellt. Auf diesen Punkt sollten Interessenten von Mikro-BHKW unbedingt achten. Denn neben den Anschaffungskosten sind es meist die (unerwartet hohen) Wartungskosten, die die  Freude am BHKW trüben. Insbesondere bei kleinen Mikro-KWK-Geräten kann diese Kostenposition die überschaubaren Erträge aus der Stromproduktion schnell pulverisieren. Ob die Stirlingmotoren der Microgen-Initiative hier einen Vorteil haben, wird von der Branche mit Spannung beobachtet werden.

BHKW-Förderung

  • BAFA-Förderung: Das ecoPOWER 1.0 Mikro-KWK ist in der Liste der förderfähigen KWK-Anlagen enthalten. Die Mini-KWK-Förderung mit dem schönen Namen “Richtlinien zur Förderung von KWK-Anlagen bis 20 kWel” wird wie gewohnt vom Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) administriert. Der Förderbetrag für das Erdgas-betriebene ecoPOWER 1.0 Mikro-KWK beträgt 1.500 €. Voraussetzung  ist  ein mindestens 300 Liter großer Pufferspeicher.
  • KWK-Bonus: Die mit dem ecoPOWER 1.0 erzeugte Strommenge wird über zehn Jahre mit einem KWK-Bonus von derzeit 5,11 Cent pro Kilowattstunde gefördert.
  • Stromsteuerbefreiung: Die produzierte Strommenge ist zeitlich unbegrenzt von der Stromsteuer befreit. Es spielt dabei keine Rolle, ob der Strom selbst verbraucht oder eingespeist wird. Die Stromsteuer beläuft sich auf 2,05 Cent pro kWh.
  • Einspeisevergütung: Eingespeister Strom wird zusätzlich zum KWK-Bonus auf der Grundlage des aktuellen Strompreises vergütet. Die Höhe der Einspeisevergütung bemisst sich am Quartalswert der Handelspreise an der Leipziger Strombörse (EEX). Im Durchschnitt sind das zwischen 4,0 und 5,0 Cent pro kWh.
  • Erstattung Energiesteuer: Anlagenbetreiber profitieren von der Erstattung der Energiesteuer (0,55 Cent pro kWh) für das eingesetzte Erdgas und der Netznutzungsentgelte für das Stromnetz (0,6 bis 1,5 Cent pro kWh).
  • KfW Bank-Zuschuss: Ab März 2011 können Immobilienbesitzer im Rahmen einer energetischen Gebäudesanierung für ihr Mikro-Heizkraftwerk einen Zuschuss von der KfW Bank von bis zu fünf Prozent der Investitionskosten beantragen.

1.000 Euro Zuschuss für E.ON-Kunden: Im Rahmen der Fachmesse ISH Energy in Frankfurt am Main unterzeichneten E.ON und Vaillant einen Kooperationsvertrag zur Förderung von Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) im Bereich kleinerer Wohnimmobilien. Ab dem Marktstart des ecoPOWER 1.0 am 1. Juni 2011 unterstützt E.ON Kunden, die sich für das Mikro-Heizkraftwerk entscheiden, mit einem Zuschuss in Höhe von 1.000 Euro. Einzige Voraussetzung ist ein Strom- oder Erdgaslieferungsvertrag mit E.ON.

Vaillant Genehmigungs- und Zuschuss-Service

ecoPOWER Service-Wunder: Viele Interessenten eine Mini-BHKW schrecken insbesondere vor dem Bürokratie-Aufwand einer KWK-Anlage zurück (BAFA, Hauptzollamt, Bundesnetzagentur, Stromversorger, etc. pp) . Hier hat sich Vaillant einen sehr sinnvollen Service einfallen lassen. Käufer eines ecoPOWER BHKW jeder Leistungsklasse können alle Genehmigungen, Anmeldungen, Zulassungen und jährlich neu erforderlichen Anträge rund um die Inbetriebnahme und den Betrieb ihres Vaillant BHKW über das „ecoPOWER Service-Wunder“ abwickeln lassen.

Förder-Wunder: Das Programm ergänzt das Vaillant „Förder-Wunder“, mit dem das Unternehmen dafür sorgt, dass Käufer von Vaillant Heizsystemen alle maximal zur Verfügung stehenden Fördergelder beantragen können. Für alle Käufer des neuen Vaillant Mikro-KWK-Systems ecoPOWER 1.0 sind die Leistungen des ecoPOWER Service-Wunder für 24 Monate kostenfrei.

ecoPOWER 1.0 Preis

Im Juli 2012 startete Vaillant eine große Preisoffensive für das ecoPOWER 1.0. Alle Systempakete wurde im Preis um rund 3.900 € gesenkt.

Im Fachhandel wird das Einstiegspaket zum Preis von rund 12.300 € angeboten:

  • ecoPOWER 1.0 mit Wärmeauskopplungsmodul und integrierter Systemregelung,
  • allSTOR VPS 300/2 (295 Ltr.) Multispeicher,
  • Trinkwasserstation/Warmwasserbereitung VPM 20/25 W,
  • Spitzenlasttherme/Gas-Brennwertgerät ecoTEC exclusiv VC 146/4-7 (2,6-15,2 kW),
  • Zubehör und
  • Innbetriebnahme

Der Preis des ecoPOWER 1.0 Einzelgerätes liegt bei rund 7.100 €. Damit liegt das Mikro-KWK schon fast auf Augenhöhe mit einer Brennwerttherme (die man zur Abdeckung der Spitzenlast freilich weiterhin benötigt)!

Kontakt/Adresse

Vaillant Deutschland
Berghauser Str. 40
42859 Remscheid,
Web: www.vaillant.de
info@vaillant.de
Um einen Fachpartner in der Nähe des Kunden zu identifizieren, har Vaillant eigens eine eigene kostenfreie Hotline eingerichtet:
Tel: 0800 – 1011101

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