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Kategorie: Heizung, Themen

Technik Freaks heizen mit Brennstoffzellen-Heizgeräten

29.06.2016 Kommentare: 0

Wer mit der Zeit gehen möchte und das nötige Kleingeld dafür aufbringen kann ist mit dieser Technik bestens beraten. Nicht nur die Umwelt wird geschont, sondern auf lange Sicht auch der Geldbeutel.

Für die Zukunft ist man damit auf jeden Fall gerüstet und das nicht nur weil das Gerät über das Internet mit einem kommuniziert. Welche Vorteile diese Technik bietet, wie sie funktioniert und welche Fördermöglichkeiten es gibt erfahren Sie hier:

Aktuell werden Brennstoffzellen-Heizgeräte für die Strom- und Wärmeversorgung von Ein- und Zweifamilienhäusern immer beliebter. Ein Brennstoffzellen-Heizgerät bietet sowohl Betreibern als auch der Umwelt eine Reihe von Vorteilen. Diese Hocheffizienztechnologie erzeugt den Strom dort, wo er auch genutzt wird. Übertragungsverluste gehören damit der Vergangenheit an. Im Vergleich zu einem Gas-Brennwertkessel und dem Bezug von Strom aus dem öffentlichen Netz sparen die Betreiber dadurch bis zu 40% der Energiekosten ein und CO2-Emissionen werden um bis zu 50% reduziert. Als dezentraler Stromerzeuger leisten Brennstoffzellen-Heizungen überdies einen Beitrag zur Entlastung der Stromnetze und können zudem zu einem virtuellen Kraftwerk zusammengeschlossen werden.

Und so funktionierts
In einem elektrochemischen Prozess (umgekehrte Elektrolyse) aus Wasserstoff und Luftsauerstoff erzeugen Brennstoffzellen Strom und Wärme. Diese Reaktion ist sehr effizient, da keine thermomechanischen Zwischenschritte wie bei der konventionellen Stromerzeugung erforderlich sind. Dabei produzieren sie ähnlich wie Batterien Gleichstrom bei niedriger Spannung, der durch einen Inverter in netzkonformen Wechselstrom (230 V, 50 Hz) umgewandelt wird. Die frei werdende Wärme wird für die Gebäudebeheizung und Trinkwassererwärmung genutzt. Als Energieträger wird Wasserstoff kontinuierlich zugeführt, der in einem vorgelagerten Prozess aus Erdgas gewonnen wird. Dafür wird das Erdgas innerhalb des Gerätes zunächst entschwefelt und im anschließenden Reforming-Prozess in ein wasserstoffreiches Prozessgas (H2 und CO2) umgewandelt. Die Betriebstemperaturen der PEM-Brennstoffzelle liegen zwischen ca. 60 und 90 Grad Celsius. Kurze Anfahrzeiten und die hohe Zahl möglicher Start- Stopp-Zyklen machen sie besonders geeignet für die Kombination mit der Gebäudebeheizung. Sie ist für eine Lebensdauer von mindestens 15 Jahren ausgelegt. Die Brennstoffzelle hat sich am japanischen Markt bereits bewährt, seit 2008 wurden dort über 80.000 Geräte installiert. Viessmann hat die Technik für den Einsatz im europäischen Markt abgestimmt und in ein Gesamtsystem integriert.

Mobile Bedienung
Neben der üblichen Bedienung am Gerät selbst lässt sich das Brennstoffzellen-Heizgerät auch via Smartphone oder Tablet überwachen und steuern. Alle nötigen Schnittstellen sind bereits in das Gerät integriert. Es wird eine permanente Verbindung hergestellt, dadurch ist der Zugriff auf die Anlage besonders schnell und die verschlüsselte Übertragung bietet höchste Sicherheit. Der Betreiber kann mittels einer App Statusabfragen von bspw. Stromerzeugung und –verbrauch, von Temperaturen im Heizungssystem und in den Speichern. Es können Sollwerte oder verschiedene Zeit- und Betriebsprogramme eingestellt werden. Bei Störungen des Systems wird der Betreiber per E-Mail oder SMS benachrichtigt.

Fördermöglichkeiten auf einen Blick
Brennstoffzellenheizungen werden aufgrund ihrer Klimafreundlichkeit gefördert. Über diese Förderungen werden sie erst finanziell für die meisten privaten Endanwender interessant. Kalkuliert man Kosten von rund 20.000 Euro, auf diesem Niveau liegt ein typisches Brennstoffzellenheizgerät, lassen sich in Kombination verschiedener Förderprogramme rund 10.000 Euro Fördermittel beantragen.

BAFA-Förderung
Bereits seit dem 1. Januar 2015 berücksichtigt der Bund hocheffiziente Brennstoffzellen im Rahmen des überarbeiteten Mini-KWK-Impulsprogramms mit besonderen Bonusförderungen für „Wärmeeffizienz“ und „Stromeffizienz“. Dementsprechend fördert das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) Mikro-KWK Geräte mit 1.900 Euro. Ferner gibt es für Brennstoffzellenheizungen einen Strom- und einen Wärmeeffizienzbonus. Die Gesamtförderung des BAFA beträgt dann 3.515 Euro.

Landesförderungen
Auch viele Bundesländer fördern Heizungen auf Brennstoffzellen-Basis. So fördert Nordrhein-Westfalen Demonstrationsvorhaben mit Brennstoffzellen für kleine Unternehmen mit bis zu 65%, für mittlere Unternehmen mit bis zu 55%. Aber auch u.a. Hessen fördert Mikro-Kraft-Wärme-Kopplung mit Brennstoffzellen. Gefördert werden Unternehmen, natürliche und juristische Personen, Vereinigungen und Energiedienstleister, die Anlagen für Dritte errichten mit 50% der Investitionsausgaben bis maximal 17.500 Euro mit einem nicht rückzahlbaren Zuschuss.

BMVI-Förderung
Mit einem neuen, bis zum 31.12.2016 befristeten Programm, „Brennstoffzellen für hocheffiziente Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen“, fördert das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) die Installation von Brennstoffzellen für die Hausenergieversorgung. Die Unterstützung wendet sich an Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft und Gebietskörperschaften, die mindestens fünf Anlagen erwerben möchten. Die Zuschüsse gelten für Brennstoffzellen-Heizungen mit bis zu 20 kW Leistung. So gibt es beispielsweise für eine Anlage mit 1 kW 9.600 Euro. Welche Modelle förderbar sind, können Sie den Publikationen auf der Seite des BAFA entnehmen. (http://www.bafa.de/bafa/de/energie/kraft_waerme_kopplung/index.html)

Stromvergütung
Für den Strom der Brennstoffzellen-Heizung lässt sich ebenfalls eine Vergütung über die ab dem 01. Januar 2016 geltende KWK-Novelle realisieren. Grundsätzlich wird dabei eine KWK-Vergütung nur noch für die Einspeisung ins Netz der allgemeinen Versorgung gewährt („KWK-Einspeisevergütung” statt „KWK-Zuschlag”) gewährt. Ohne Einspeisung werden nur Anlagen bis 50 kW mit 4 ct/kWh gefördert, mit Einspeisung erhält man für stromerzeugende Heizungen bis 50 kW statt 5,41 ct/kWh sogar 8,0 ct/kWh.

 

brennstoffzellen_heizgeraete

Schematische Darstellung des KWK-Zuschlags für die Einspeisung und Eigenverbrauch einer Brennstoffzellen-Heizung. (Grafik: Initiative Brennstoffzelle / Viessmann Werke GmbH & Co. KG)

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