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Prototyp einer Brennstoffzellen-Hausenergiezentrale zur Strom- und Wärmeversorgung.
© Viessmann Werke Allendorf (Eder)
Aktuelle Entwicklungslinien und Projekte
Projektinfo 06/2004
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Hausenergiesysteme mit Brennstoffzellen

Brennstoffzellen produzieren elektrischen Strom und Wärme aus praktisch allen wasserstoffhaltigen Gasen und Treibstoffen. Die vielseitig nutzbaren Energiewandler haben zudem vier entscheidende Vorzüge: Sie emittieren wenig Schadstoffe, arbeiten nahezu lautlos, sie verwerten Energierohstoffe sehr effizient – auch im wichtigen Teillastbereich – und eignen sich für alle Leistungsbereiche von Watt (Notebook) über Kilowatt (Hausenergie oder Automobil) bis Megawatt (Kraftwerk).

Mit Brennstoffzellen könnte sich die Energieversorgung von Gebäuden grundlegend verändern. Denn sie eignen sich gut für die gleichzeitige Versorgung mit Strom und Wärme und lassen sich als „Brennstoffzellen- Heizgerät“ oder als kompakte „Brennstoffzellen-Hausenergiezentrale“ in Gebäuden aufstellen.

In Deutschland arbeiten inzwischen mehrere bedeutende Unternehmen an solchen Geräten. Und auf Länder- und Bundesebene haben sich viele verschiedene Initiativen, Netzwerke und Programme zur Förderung der noch jungen Energietechnologie formiert. Auch in der EU, in Japan und in den USA wird an Brennstoffzellen gearbeitet. Bereits Ende der 1980er Jahre startete die deutsche Bundesregierung Projekte zur Entwicklung der Brennstoffzellentechnologie, seit 1994 gibt es ein Forschungsprogramm für die Polymer-Elektrolyt-Membran- Brennstoffzelle (PEMFC).

Ab 2000 wurden dann die Forschungsaktivitäten um den Schwerpunkt Brennstoffzellen für Hausenergiezentralen erweitert. Mit dem 2001 gestarteten Zukunfts-Investitions- Programm (ZIP) wurde dieser Akzent nochmals verstärkt. Hersteller und potenzielle Betreiber sollen Erfahrungen mit der neuen Technologie sammeln. Das Programm beinhaltet verschiedene Technologieentwicklungen und auch Feldtests, die in Kürze anlaufen und zunächst bis 2005 andauern.

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Die noch junge Technologie hat Potenzial. Manche sehen Brennstoffzellen sogar als eine der Schlüsseltechnologien des 21. Jahrhunderts. Wenn auch erste Praxistests von Brennstoffzellen-Heizgeräten auf eine schon bald mögliche Markteinführung hindeuten mögen, so sind die meisten beteiligten Unternehmen eher vorsichtig und sehen den Markteintritt frühestens ab 2008. Denn die Einführung einer komplett neuen Energieversorgungstechnik will gut vorbereitet sein. Auch sind noch einige Forschungs- und Entwicklungsanstrengungen erforderlich – nicht zuletzt um die Kosten auf ein konkurrenzfähiges Niveau von max. 1.500 €/kWel zu drücken. Im Folgenden werden die aktuellen Entwicklungslinien und Projekte vorgestellt.

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