Brennstoffzellen erzeugen hocheffizient Wärme und Strom
Eine Brennstoffzellenheizung ist ein Heizsystem, das gleichzeitig Wärme und Strom für ein Gebäude erzeugen kann. Sie gehört zur Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) und unterscheidet sich damit von Heizsystemen, die ausschließlich Wärme bereitstellen. Die bei der Stromerzeugung entstehende Wärme wird für die Raumheizung und die Warmwasserbereitung genutzt.Brennstoffzellenheizungen können insbesondere für Gebäude interessant sein, in denen über einen längeren Zeitraum sowohl Wärme als auch elektrische Energie benötigt werden. Ob die Technik im jeweiligen Gebäude sinnvoll eingesetzt werden kann, hängt unter anderem vom Wärmebedarf, Stromverbrauch, Gebäudetyp und den örtlichen Gegebenheiten ab.
Wie funktioniert eine Brennstoffzellenheizung?
Das Herzstück der Anlage ist die Brennstoffzelle. In ihr findet eine elektrochemische Reaktion statt, bei der Wasserstoff und Sauerstoff miteinander reagieren. Dabei entstehen elektrische Energie und Wärme.
Der für die Reaktion benötigte Wasserstoff wird bei vielen Anlagen nicht direkt als reiner Wasserstoff zugeführt. Stattdessen kann beispielsweise Erdgas als Ausgangsstoff dienen. In einem vorgeschalteten Prozess wird daraus der benötigte Wasserstoff gewonnen. Die Brennstoffzelle nutzt diesen anschließend zur Strom- und Wärmeerzeugung.
Der erzeugte Strom kann unmittelbar im Gebäude genutzt werden. Überschüssiger Strom kann – abhängig von der technischen Ausführung und den geltenden Rahmenbedingungen – in das öffentliche Stromnetz eingespeist werden. Die gleichzeitig entstehende Wärme wird für Heizung und Warmwasser verwendet.
Viele Brennstoffzellensysteme werden zudem mit einem zusätzlichen Heizgerät kombiniert. Dieses kann beispielsweise bei einem erhöhten Wärmebedarf zugeschaltet werden und damit die Wärmeversorgung ergänzen.
Für welche Gebäude eignet sich eine Brennstoffzellenheizung?
Ob eine Brennstoffzellenheizung geeignet ist, lässt sich nicht allein anhand der Wohnfläche beurteilen. Entscheidend ist vor allem das Zusammenspiel von Wärmebedarf und Stromverbrauch.
Eine individuelle Planung sollte unter anderem folgende Punkte berücksichtigen:
- Wärmebedarf des Gebäudes
- Warmwasserbedarf
- Stromverbrauch und Verbrauchsprofil
- vorhandenes Heizsystem
- Platzbedarf für die Anlagentechnik
- vorhandener Energieträger beziehungsweise Anschlussmöglichkeiten
- Kombination mit einem zusätzlichen Heizgerät
- mögliche Einbindung eines Stromspeichers
- Investitions- und laufende Kosten
- Anforderungen an Wartung und Betrieb
Gerade bei einer Modernisierung sollte zunächst geprüft werden, welche Heiztechnik zum Gebäude und zum tatsächlichen Energiebedarf passt.
Kosten und Wirtschaftlichkeit
Die Investitionskosten einer Brennstoffzellenheizung sind von der gewählten Anlage, der benötigten Leistung und den Installationsbedingungen abhängig. Für eine realistische Wirtschaftlichkeitsbetrachtung reicht es deshalb nicht aus, ausschließlich den Anschaffungspreis zu betrachten.
Neben den Investitionskosten spielen insbesondere Energieverbrauch, Stromerzeugung, Eigenstromnutzung, Wartung und mögliche Zusatzkomponenten eine Rolle. Auch die Entwicklung der Energiepreise kann die Wirtschaftlichkeit beeinflussen.
Eine individuelle Berechnung durch einen Fachbetrieb schafft hier eine bessere Entscheidungsgrundlage als pauschale Kostenangaben.
zurück
