Die Brennstoffzelle für zuhause nimmt Form an: Mini-Kraftwerke im Keller sollen in Zukunft nicht nur elektrischen Strom liefern, sondern auch Wärme zum Heizen und Duschen. Kern der Anlagen ist jeweils eine Brennstoffzelle. Sie erzeugt Strom und Wärme durch chemische Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff.
DÜSSELDORF. Die Technik besticht mit einem Wirkungsgrad von bis zu 90 Prozent – unerreichbar für ein modernes Kraftwerk, das nur knapp die Hälfte der eingesetzten Energie in Nutzenergie umsetzt. Als Energieträger verdauen Brennstoffzellen auch Erdgas, aus dem sie Wasserstoff gewinnen.
Mit dem „Nationalen Innovationsprogramm Wasserstoff und Brennstoffzellen“ will auch die Bundesregierung die Technik fördern. Gemeinsam mit der Industrie sollen in den kommenden zehn Jahren eine Milliarde Euro in das umweltschonende Verfahren investiert werden.
Die Heiztechnikindustrie wetteifert darum, wer als erster ein marktreifes Kleinkraftwerk für das Einfamilienhaus oder den Gewerbebetrieb liefern kann. So kündigte die australische Ceramic Fuels Cells Limited (CFCL) jüngst an, ab 2009 erdgasbetriebene Brennstoffzellen für den Hausgebrauch auf den Markt zu bringen. Prototypen schaffen eine thermische Leistung von einem Kilowatt. In Deutschland will CFCL mit dem Heizgerätehersteller Bruns entwickelte Systeme an den Stromanbieter EWE verkaufen, der die Geräte dann an seine Kunden vertreibt.
Auch Unternehmen wie Baxi Innotech, BBT Thermotechnik, Buderus, Hexis, Vaillant und Viessman sind am Ball. Sie haben sich mit den Energieversorgern Eon und RWE zu einem Forschungskonsortium zusammengeschlossen, das Prototypen entwickelt und erprobt. Dabei greift die Initiative auf die Erfahrungen eines europaweiten Feldtests zurück. Vaillant-Sprecher Christopher Hucke zieht ein positives Fazit der 2005 abgeschlossenen, ersten Testphase: „Wir haben gezeigt, dass das Konzept eines stationären Brennstoffzellensystems in der Haustechnik ohne größere Probleme in der Praxis funktioniert.“
Getestet wurden 60 Anlagen zur Strom- und Wärmeerzeugung, die auf Weiterentwicklungen der PEM-Brennstoffzelle (Polymer-Elektrolyt-Membran) basieren. Diese ist aufgrund der Leistungsdaten und Arbeitstemperatur für die Wohnungsbeheizung besonders geeignet. „Schwerpunkt war der Geschosswohnbau mit zentraler Wärmeversorgung“, erläutert Hucke. Ein Teil der Systeme wurde drahtlos miteinander vernetzt und zentral gesteuert, um so den Betrieb eines „virtuellen Kraftwerks“ zu simulieren. Verluste durch das Zusammenwirken vieler kleiner Steuerungssysteme lassen sich so ausschalten, der Energiegewinn steigt weiter.
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