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Brennstoffzellengeräte

Wasserstoff im Stack

Die Nachfrage nach Brennstoffzellen wächst deutlich, vor allem in Thüringen. Wie eine Umfrage des Vergleichs- und Vermittlungsportals Hausfrage im Dezember 2020 ergab, favorisieren mehr als 40 Prozent der Befragten in Thüringen bei einem möglichen Heizungstausch die Brennstoffzelle.

Warum ausgerechnet in Thüringen? Weil viele Täler und Hanglagen im Thüringer Wald aufgrund der zahlreichen Nebel nur wenig Sonne bekommen sowie mit alten Ölkesseln versorgt werden.

67 Millionen Euro vom Bund

Zum Austausch der alten Heizung und für weitgehende Autarkie in der Stromversorgung bieten sich Brennstoffzellensysteme an. Im Jahr 2020 hat der Bund den Einbau von Brennstoffzellenheizungen mit knapp 67 Millionen Euro gefördert. Das ist mit Abstand die höchste Summe seit Einführung des Programms im Jahr 2016.

Die Brennstoffzellen nutzen in der Regel Erdgas, Flüssiggas oder Methan als Brennstoff, wobei das Gas nicht verbrannt wird. Im Reformer wird der Wasserstoff aus dem Treibgas abgespalten, der im Stack mit Sauerstoff der Luft reagiert – unter Abgabe von Elektronen. So entsteht elektrischer Strom, übrig bleibt Wasser.

Auch Familie Beyer im thüringischen Kraftsdorf bei Gera hat sich bei der Modernisierung ihres Mehrfamilienhauses für den Einsatz einer Brennstoffzelle entschieden. Das Modell Sunfire Home 750 (750 Watt elektrische Leistung) funktioniert mit Flüssiggas und ersetzt die etwa 25 Jahre alte Ölheizung. Eine Photovoltaikanlage kam auch dort wegen der unzureichenden Sonneneinstrahlung vorerst nicht infrage.

Mit der Brennstoffzelle erzeugen die Beyers ihren Strom selbst, bis zu 6.570 Kilowattstunden pro Jahr. Da weniger Strom aus dem Netz bezogen werden muss, fallen geringere Stromkosten an. Gleichzeitig stellt das Brennstoffzellengerät bis zu 10.950 Kilowattstunden Wärme bereit. Insgesamt entstehen weniger Emissionen als bei der alten Ölheizung. Familie Beyer spart bis zu 8,5 Tonnen Kohlendioxid und 1.000 Euro Stromkosten pro Jahr.

Die Brennstoffzelle wird automatisch gesteuert. Die aktuellen Betriebsdaten sind über die Smartphone-App einsehbar. Die Investition bei Familie Beyer belief sich auf ca. 12.000 Euro, da die Installation mit 11.100 Euro gefördert wurde.

Flüssiggas statt Heizöl

Installiert wurde das neue Gerät durch die Firma Rudolf Ziegengeist. Inhaber Jens Ziegengeist betreute das Bauvorhaben und baute das Minikraftwerk bei Familie Beyer gemeinsam mit seinem Team ein. „Endlich gibt es eine nachhaltige Alternative auf Flüssiggasbasis, die wir unseren Kunden bieten können“, sagt er. „In letzter Zeit bekommen wir vermehrt Anfragen von Kundinnen und Kunden, die sich eine umweltfreundlichere Lösung für ihren Haushalt wünschen.“

Flüssiggas als Erdgas ist nicht 100-prozentig nachhaltig, denn emissionsfrei laufen Brennstoffzellen nur mit grünem Wasserstoff. Aber die Gasgeräte sind ein Schritt zur Senkung der Emissionen, vor allem, wenn sie Ölheizungen ersetzen.

Ehemals für Vaillant tätig

Sunfire Fuel Cells hat seinen Sitz in Neubrandenburg. Die Technologie und die Stacks wurden ehemals für Vaillant entwickelt, bis sich der Remscheider Heiztechnikanbieter aus der Entwicklung verabschiedete.

Sunfire betreibt eine Systemplattform für Mikro-KWK-Geräte für Wohngebäude sowie die Stromversorgung netzferner Systeme für die Öl- und Gasindustrie, für die Telekommunikation und den Sicherheitsbereich.

Neues Bluegen BG-15 Home kommt

Erdgas nutzt auch das Brennstoffzellengerät Bluegen von Solidpower, das bislang meistverbaute Aggregat in Deutschland. Seit Anfang August ist das neue Bluegen BG-15 Home erhältlich. Es ist eine kompakte Variante des bekannten BG-15.

Das BG-15 leistet 1,5 Kilowatt und kann bis zu 13.000 Kilowattstunden Strom im Jahr erzeugen. Das neue Home-System lässt sich stromgeführt ins Versorgungssystem integrieren, zudem ist die Abwärme für Warmwasser nutzbar.

Es eignet sich für Kunden, die einen niedrigeren bis normalen Strombedarf haben. Immerhin bis zu 8.700 Kilowattstunden kann das kleine Kraftpaket im Jahr liefern, etwas weniger als der große Bruder.

Mehr Auswahl für die Kunden

Betrieben werden die Geräte neben Erdgas auch mit Methan und Wasser, sind aber bereits für den Einsatz von solarem Wasserstoff vorgesehen. Nutzer haben nun also die Wahl: Wer zu Hause auch nachts eine hohe Grundlast hat und zum Beispiel ein oder mehrere Elektroautos mit selbst hergestellter Energie laden möchte, kann zur größeren Variante greifen.

Bei geringerem Bedarf ist der schlankere BG-15 Home die richtige Wahl. Für beide gibt es die staatliche Förderung durch die KfW. Die Bluegen-Brennstoffzellengeräte erreichen einen Gesamtwirkungsgrad von bis zu 90 Prozent. Die Leistung lässt sich per App oder PC zwischen 0,5 und einem Kilowatt regeln.

Einfache Installation

Bluegen BG-15 Home ist unkompliziert in der Installation, nicht größer als ein handelsüblicher Kühlschrank und zudem verschleißarm. Einfach mit dem Gasanschluss verknüpft, steht das Gerät über Jahre leise und zuverlässig im Keller und spart seinen Nutzern Stunde um Stunde bares Geld: Durch attraktive Förderungen sind der Bluegen BG-15 als auch die Home-Edition eine sinnvolle Investition und rechnen sich innerhalb weniger Jahre.

Solidpower nutzt SOFC-Brennstoffzellen (Solid Oxide Fuel Cell: Fest­oxidbrennstoffzellen). Da keine Verbrennung und keine mechanische Bewegung stattfindet, ist das Brennstoffzellensystem sauber, verschleißarm, effizient, zuverlässig und leise.

Brennstoffzellen produzieren kontinuierlich Strom, solange Brennstoff bereitgestellt wird. Anders als Batterien müssen sie nicht regelmäßig aufgeladen werden, um 24 Stunden durchzulaufen.

Home Power Solutions

Serienfertigung des Picea-Systems gestartet

HPS Home Power Solutions aus Berlin bietet das Picea-System an, ein solares Wasserstoffsystem zur Versorgung von kleinen Wohngebäuden wie Eigenheimen. „Seit Anfang des Jahres hat sich bei uns einiges getan“, bestätigt Zeyad Abul-Ella, Geschäftsführer und Gründer von HPS. „Zusammen mit der in Bayern ansässigen Zollner Elektronik AG haben wir unser Heimspeichersystem Picea in die Serienfertigung gebracht.“ Rund 80 Anlagen wurden bis Jahresmitte verkauft, die Hälfte davon bei den Kunden installiert.

Mit EIT Inno Energy hat HPS zudem einen neuen Investor als Gesellschafter gewonnen. Die in Berlin ansässige Firma Energieinsel kooperiert beim Vertrieb von Picea. Auch der schwäbische Bauträger Wohnwerke will seine Eigenheime mit diesem autarken Versorgungssystem ausstatten.

SFC Energy

Brennstoffzellen für Winner Yachts von Nordic Yachting

SFC Energy baut seine OEM-Strategie weiter aus: Ab sofort liefert der Anbieter seine Brennstoffzellengeräte für die Bordstromversorgung der Winner Yachts, einer Marke der Werft Nordic Yachting. Die Boote werden optional künftig mit einer Efoy-Brennstoffzelle ausgerüstet. Das kleine und leicht zu verbauende Aggregat ist das Rückgrat der Stromversorgung an Bord.

Bereits im September vergangenen Jahres hatte SFC Energy eine Kooperation mit E-Propulsion bekannt gegeben, einem Hersteller von elektrischen Antrieben für Freizeitboote. Beim Efoy Hybrid Power wird die Brennstoffzelle mit einer Lithiumbatterie kombiniert. Auf längeren Segeltörns lässt sich mithilfe der Brennstoffzelle zudem der Akku aufladen, der den Bootsmotor antreibt.

Foto: Oliver Schmidt/Nordic Yachting

H2 Hydrogeit

Aktuelles Wissen über Wasserstoff und Brennstoffzellen

Soeben erschienen ist die komplett überarbeitete Auflage des Klassikers „Wasserstoff und Brennstoffzellen“. Das Buch stellt die enormen Potenziale von Power-to-Gas vor und erklärt die Technik auf verständliche Weise.

Alle Welt redet derzeit über Wasserstoff – sowohl in den Medien und an den Börsen als auch in der Politik. Pünktlich dazu erscheint die Neuauflage des Buchs „Wasserstoff und Brennstoffzellen – Die Technik von gestern, heute und morgen“. In der mittlerweile vierten, komplett überarbeiteten und aktualisierten Auflage informieren Sven Geitmann und Eva Augsten über die Potenziale dieser Technologie.

Die Autoren erklären in ihrem Buch in verständlicher Sprache die neue Technologie und legen das große Anwendungsspektrum dar, in dem die Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnik eingesetzt werden kann.

Das gut strukturierte Buch ermöglicht dem Laien einen leichten Einstieg ins Thema und bietet gleichzeitig viele neue Hintergründe für technisch versierte Leserinnen und Leser. Das Buch (etwa 200 Seiten, ISBN 978-3-937863-51-1) kostet 17,90 Euro.

Foto: iStock/Hydrogeit

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