Auf der diesjährigen ISH gaben die Unternehmen Stiebel Eltron, Hoval und Hexis ihre Kooperation im Bereich der Kraft-Wärme-Kopplung mit Brennstoffzellen bekannt.
Der Kraft-Wärme-Kopplung mit Brennstoffzellen kommt nach Meinung von Experten bei der zukünftigen Energieentwicklung eine Schlüsselrolle zu. Damit werden direkt beim Verbraucher Strom und Wärme gleichzeitig erzeugt. In Zukunft kommt dem Energiemanagement eine immer größere Bedeutung zu. Das „Haus als Energiesystem“, das Wärme verbraucht und Strom produziert, und dabei sinnvoll gemanagt werden muss.
Dr. Alexander Schuler, Geschäftsführer der Hexis AG. | Die Unternehmen Hoval, Hexis und Stiebel Eltron haben Ende 2008 vereinbart, bei der Entwicklung und Vermarktung dieser innovativen Technologie für den Einsatz in Gebäuden zusammenzuarbeiten, um auf dem Weg zum "energieerzeugenden Haus" eine Vorreiterrolle zu übernehmen.
Die Kooperation basiert auf dem von Hexis entwickelten Brennstoffzellen-Heizgerät "Galileo 1000 N". Ein System, dass den konventionellen Gas-Heizkessel im Einfamilienhaus sowie in kleineren Mehrfamilienhäusern und Gewerbeeinheiten ersetzen soll. Kompakt, emissionsarm und praktisch geräuschlos wandelt es Erdgas direkt in Strom und Wärme um. |
Die Kooperationspartner sehen darin ein großes Marktpotenzial: Gegenüber konventioneller Stromversorgung eines Hauses reduziert sich der CO2-Ausstoß um 15 bis 50 Prozent; bezogen auf ein Referenz-System mit Gas-Brennwert-Heizkessel und Stromversorgung durch das Netz der öffentlichen Versorgung. Die Nutzungsgrad der eingesetzten Primärenergie für das mit Strom und Wärme versorgte Gebäude könne sich von heute 60 auf über 90 Prozent erhöhen.
| Brennstoffzellen unterscheiden sich durch die Art des Elektrolyten und durch die Betriebstemperatur. Das Heizgerät „Galileo“ von Hexis arbeitet mit Hochtemperatur-Brennstoffzellen vom Typ SOFC (Solid Oxide Fuel Cell). Der Elektrolyt ist bei dieser Entwicklung keramisch und hat eine Betriebstemperatur zwischen 800 und 900 Grad. Die Brennstoffzelle liefert eine elektrische Leistung von etwa einem Kilowatt und eine thermische Leistung von rund zwei Kilowatt. "Galileo" besteht im Wesentlichen aus zwei Teilen. Im oberen Bereich sitzt das Brennstoffzellenmodul, im unteren Teil befinden sich die Komponenten für Stromumwandlung, Wärmeauskopplung und Bereitstellung der Zusatzwärme. | Rudolf Sonnemann, Vorsitzender der Geschäftsführung von Stiebel Eltron. |
Die Brennstoffzellen-Heizgeräte absolvieren derzeit aufwändige Erprobungs-, Demonstrations- und Testphasen. Bereits seit 2007 laufen 'Galileo'-Geräte in Feldtests, um sie auf ihre Alltagstauglichkeit zu überprüfen und zu perfektionieren. Die Wissenschaftler, Ingenieure und Techniker ziehen daraus wertvolle Erkenntnisse, die für die praxisnahe Optimierung wichtig sind. Das Jahr 2009 dient dem weiteren Know-how-Aufbau und der Festlegung der Vertriebs- und Service-Infrastruktur. Ab 2010 starten Projekte mit Brennstoffzellen-Heizgeräten. Das 'Galileo'-Brennstoffzellen-Heizgerät ist mittlerweile in der Entwicklung soweit fortgeschritten, dass ab 2011/2012 die Markteinführung des Brennstoffzellen-KWKs mit Pionierkunden geplant ist.
Peter Gerner, CEO Heiztechnik Hoval International. | Hausbesitzer fordern von ihrer Heizung, dass sie die gewünschte Wärme möglichst sparsam erzeugt und dabei unauffällig und störungsfrei arbeitet. Das wird der Nutzer auch von Brennstoffzellen-Heizgeräten verlangen. Die gute Energieeffizienz der Geräte ist bereits erwiesen, die Zuverlässigkeit und die Wirtschaftlichkeit werden noch weiter verbessert. Nun gilt es, die bahnbrechende Neuentwicklung für den nahtlosen Einsatz in der bestehenden Heizsystemtechnik anzupassen. Hoval, Hexis und Stiebel Eltron sind überzeugt, dass die Brennstoffzellen-Heizung schon bald eine echte Alternative zu herkömmlichen Heizsystemen sein wird. |
Die Technik des Brennstoffzellen-Heizgeräts wird hier auf der nächsten Seite näher erläutert.