Brennstoffzellen-Heizungen haben die Marktreife erlangt. Mit der innovativen Technologie lässt sich auf effiziente Weise Strom und Wärme erzeugen. Der private Heizungskeller mutiert zum kleinen Kraftwerk.

Brennstoffzellen-Heizgeräte für den Hausgebrauch sind seit Kurzem auf dem Schweizer Markt erhältlich – nach jahrelanger Forschung und Feldtests ein bedeutender Schritt für die Heizgeräte-Branche. Die innovative Technik erlaubt es privaten Hausbesitzern, in ihrem eigenen Keller Strom zu erzeugen und gleichzeitig mit der entstehenden Abwärme zu Heizen – Kraft-Wärme-Kopplung nennt sich das.

Strom und Wärme

Eine Brennstoffzelle wandelt die eingesetzte Energie in einem elektrochemischen Prozess hocheffizient in Elektrizität und Wärme um. Dies im Unterschied zu herkömmlichen Heizgeräten, die auf Basis von (emissionsintensiven) Verbrennungsprozessen arbeiten. Der dazu benötigte Wasserstoff wird mit Erdgas erzeugt. Der so produzierte Strom kann den Bedarf in einem durchschnittlichen Haushalt zu einem grossen Teil abdecken. Wird zu viel produziert, gelangt der Überschuss ins öffentliche Netz und wird entsprechend vergütet. Allerdings gibt es derzeit noch keine einheitlichen Vergütungsansätze in der Schweiz. Auskunft geben die lokalen Stromanbieter. Als «Nebenprodukt» der Stromgewinnung entsteht Wärme, die für Heizzwecke und die Warmwasseraufbereitung genutzt werden kann. Steigt der Bedarf an Wärme oder Brauch-Warmwasser im Gebäude kurzfristig an, wird die integrierte Gas-Brennwert-Zusatzheizung zugeschaltet.

Hoher Gesamtwirkungsgrad

Das erste und bislang einzige in der Schweiz erhältliche Brennstoffzellen-Gerät mit dem Namen Galileo 1000 N hat 2013 die Winterthurer Firma Hexis, die zur Viessmann-Gruppe gehört, lanciert. Laut Volker Nerlich, Leiter Marketing und Vertrieb von Hexis, liegen die Vorteile der Brennstoffzellen-Heizsystems in der maximalen Brennstoffausnutzung – der Gesamtwirkungsgrad für die Strom- und Wärmeversorgung liegt bei über 90 Prozent –, im geräuschlosen Betrieb, den niedrigen Schadstoffemissionen und im geringen Platzbedarf. Gegenüber einem Gas-Brennwertkessel und dem Strombezug aus dem Netz verringern Brennstoffzellen-Heizungen gemäss Hexis den CO2-Ausstoss um bis zu 50 Prozent. Galileo ist gerade einmal so gross wie ein Kühlschrank und passt somit in jeden Heizungskeller. Mit einer elektrischen Leistung von rund 1 Kilowatt und einer thermischen Leistung von gut 2 Kilowatt wurde Galileo für die Sanierung entwickelt. Auf dem deutschen Markt sind allerdings Geräte diverser Hersteller mit einer kleineren Leistung für Neubauten erhältlich, etwa von Viessmann, Elcore oder Ceramic Fuel Cells. Die Installation ist gemäss Nerlich einfach: Benötigt werde lediglich ein Erdgas-Anschluss, grössere baulichen Eingriffe brauche es nicht. Allerdings verfügen derzeit noch nicht alle Installateure über das erforderliche Montage-Know-how. Nerlich rät interessierten Hauseigentümern, sich mit ihrem Installateur in Verbindung zu setzen. Dieser wird von Hexis entsprechend geschult, um Planung, Installation, Inbetriebnahme, Wartung und Service selbständig vorzunehmen. Einzelne Gemeinden oder Energiewerke bieten bereits Förderbeiträge für Brennstoffzellen-Heizgeräte an. Eine einheitliche landesweite Regelung gibt es aber derzeit (noch) nicht.

 

Funktionsweise einer Brennstoffzelle

Funktionsweise Brennstoffzelle

Vergleich zentrale und dezentrale Strom- und Wärmeversorgung

Vergleich Brennstoffzelle Kohle Erdgas

 

So sieht das eigene Kraftwerk im Keller aus

Feldtest Brennstoffzellenheizung
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