Brennstoffzellen gelten als besonders effiziente und elegante Form der Kraft-Wärme-Kopplung. Zu ihren Vorteilen zählt die kompakte und zuverlässige Versorgung mit Heizwärme und elektrischem Strom in einem Verhältnis, das auch für Privathaushalte attraktiv ist. Um sie wirtschaftlich einzusetzen, müssen Sie allerdings neben dem hohen Anschaffungspreis noch manches beachten: Informieren Sie sich bei Effizienzhaus-online!

 

Brennstoffzelle kaufen: Strom erzeugen mit "kalter Verbrennung"

Gemeinsam mit dem Blockheizkraftwerk zählt die Brennstoffzelle in die Kategorie der KWK-Anlagen. Sie spielt ihre Stärken besonders dort aus, wo auf geringem Raum eine netzunabhängige und zuverlässige Energieversorgung benötigt wird. Seit langem werden auf dieser Basis alternative Energiequellen für Autos entwickelt. In kleinen Leistungsklassen kann es sich heute auch für Privatanwender im Einfamilienhaus lohnen, wenn sie als Heizung eine Brennstoffzelle kaufen.

Im Aufbau hat die Brennstoffzelle Ähnlichkeiten mit einer großen Batterie. Die Anlage wandelt Wasserstoff in Wärme und elektrischen Strom um. Dabei erfolgt keine Verbrennung, sondern eine galvanische Reaktion, die manchmal auch als "kalte Verbrennung" bezeichnet wird. Bei der katalytischen Gewinnung von Wasserstoff als Brennstoff aus Erdgas, die bei stationären KWK-Anlagen meist favorisiert wird, entstehen deutlich geringere CO2-Emissionen, als bei der Erzeugung von Heizwärme und Strom auf herkömmlichem Weg.

 

Bauformen von Brennstoffzellen

Hausbesitzer, die eine Brennstoffzellen kaufen möchten, können sich zwischen verschiedene Typen entscheiden, die sich insbesondere durch die Art des eingesetzten Elektrolyts unterscheiden. In der aktuellen Entwicklung liegen die Schwerpunkte auf drei Prinzipien

  • SOFC – Festoxidbrennstoffzelle
  • PEMFC (auch PEFC) – Polymerelektrolyt-Brennstoffzelle
  • MCFC – Schmelzkarbonat-Brennstoffzelle


Die verschiedenen Typen sind unterschiedlich anspruchsvoll in der Herstellung. Wichtige Unterschiede liegen außerdem im Wirkungsgrad, der Betriebstemperatur und weiteren Eigenschaften. Jedes der genannten Prinzipien kann als Grundlage für kleine KWK-Anlagen im Privatbereich geeignet sein.

 

Die Vorteile und Nachteile von Brennstoffzellen

Vorteile:

  • hoher Wirkungsgrad
  • geringe Emissionen
  • besseres Verhältnis von Stromproduktion und Wärmeerzeugung im Vergleich zu BHKW
  • wartungsarmer, geräuschloser Betrieb
  • Hohes Potential in der Entwicklung

 

Nachteile

  • derzeit noch sehr hohe Anschaffungskosten
  • Wasserstoff wird bei Erdgasmodellen aus fossilem Brennstoff gewonnen

 

Was gehört zu einer kompletten Brennstoffzellen-Heizung

Zu einer vollständigen Heizanlage gehört neben der Brennstoffzelle noch eine Reihe weiterer Elemente. Damit die Brennstoffzelle wirtschaftlich arbeitet, muss sie möglichst dauerhaft im idealen Leistungsfenster betrieben werden. Das lohnt sich nur, wenn dabei nicht mehr Wärme generiert wird, als benötigt. Eine Gasbrennwertheizung dient in der Regel als Spitzenlastgerät für kurzzeitig erhöhten Wärmebedarf.

Dazu kommt ein ausreichend dimensionierter Pufferspeicher und der Warmwasserspeicher. Um den generierten Strom nutzen zu können, muss außerdem ein Wechselrichter zwischengeschaltet werden.
Bei manchen Anbietern sind alle benötigten Komponenten in einem kompakten Aggregat integriert. Daraus können sich neben der einfacheren Installation und weniger Platzbedarf auch beachtliche Kostenvorteile ergeben.

 

Optional: Stromspeicher zur Brennstoffzelle kaufen

Ein wichtiger Kostenfaktor bei der Anschaffung von KWK-Anlagen ist der Stromspeicher. Der Stromverbrauch fällt nicht zwingend mit dem Bedarf zusammen. Und was der Betreiber nicht selbst verbraucht, wird ins Netz eingespeist. Die Einspeisevergütung ist allerdings weit weniger rentabel, als die vermiedenen Stromkosten durch Eigenverbrauch. Mit einem Stromspeicher lässt sich der Eigenverbrauchsanteil signifikant erhöhen. Allerdings sind die Kosten für ausreichend hohe Speicherkapazität derzeit noch sehr hoch.

 

Kosten für ein Heizsystem mit Brennstoffzelle

Für Anschaffung und Installation einer marktüblichen Brennstoffzellenheizung müssen Sie mit Gesamtkosten von 25.000 bis zu über 30.000 Euro rechnen. Damit ist es aktuell noch eine der teuersten Heiztechniken.

Der wirtschaftliche Betrieb hängt außerdem von einer sehr exakten Planung ab. Voraussetzung ist eine kompetente Berechnung des Gesamtsystems auf Strom- und Wärmeseite mit möglichst exakten Angaben zum jeweilig zu erwartenden Bedarf. Nur so kommen Sie in den Genuss aller Vorteile, wenn Sie heute eine Heizung mit Brennstoffzelle kaufen.

 

Brennstoffzellen kaufen und bis zu 40% Förderung nutzen

Ein Argument, weshalb sich zahlreiche Nutzer trotz hoher Kosten für die moderne Technologie entscheiden, ist die attraktive staatliche Förderung. Das KfW-Programm 433 stellt hohe Zuschüsse in Aussicht, wenn Sie für ein Wohngebäude eine Brennstoffzelle kaufen:

  • Grundbetrag von 5700 Euro
  • zzgl. 450 Euro pro 100 Watt elektrischer Leistung

Bei einer Anlage mit 1kWel sind das stolze 10.200 Euro, die als Zuschuss auch hohe Anschaffungskosten relativieren.

Das KfW-Programm ist in den meisten Fällen vorteilhafter, als die alternative KWK-Förderung des BAfA. Von der Vergütung pro kWh nach dem KWK-Gesetz abgesehen, sind die Fördermittel der KfW aber nicht mit anderen Instrumenten kombinierbar. Es kann daher je nach Region und Einsatzgebiet sinnvoll sein, die BAfA-Förderung zu wählen, weil die im Gegensatz zum KfW-Programm mit anderen Fördermitteln kombiniert werden kann.

 

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Quelle: Bosch Thermotechnik GmbH
Foto: Buderus

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