Brennstoffzellen für Häuser

Moderne Großkraftwerke haben einen Wirkungsgrad von rund 50 Prozent. Sie setzen also nur die Hälfte des verbrauchten Brennstoffs in Nutzenergie um. Der Rest verduftet als Abwärme und Netzverlust; und zwar nicht ohne die Umwelt kräftig mit Kohlendioxid (CO2) zu belasten. Weit effizienter und umweltschonender ist die Energieerzeugung durch ein Wandlungssystem: das Brennstoffzellen-Heizgerät. Die Technik besticht mit einem Wirkungsgrad von bis zu 95 Prozent. „Verglichen mit einem Gas-Brennwertgerät und separatem Strombezug lassen sich zwischen 20 und 30 Prozent Energiekosten sparen. Das macht etwa 900 Euro pro Jahr aus“, sagt Guido Gummert. Zudem werde rund 30 Prozent CO2 vermieden, so der Geschäftsführer des Hamburger Unternehmens Baxi Innotech.

Bislang unerfüllte Hoffnungen

Ähnlich wie eine Batterie zählt die Brennstoffzelle zur Gruppe der chemischen Energiequellen. Aus der Reaktion der Wasserbestandteile – Sauerstoff und Wasser – entsteht direkt Strom, Heizenergie und warmes Wasser. Das bereits seit dem 19. Jahrhundert bekannte Verfahren gilt als genial, in der Praxis mit Heizgeräten aber komplex. Weder Betriebssicherheit noch Lebensdauer der Zellen konnten Experten zufolge bisher mit der etablierten Strom- und Wärmeerzeugung gleichziehen. „Noch sind Brennstoffzellen Substituten gegenüber nicht konkurrenzfähig“, bestätigt Günter Schöppe vom Duisburger Zentrum für Brennstoffzellen-Technik. Kurzum: Seit Jahren werkeln Techniker vor allem in Japan, Nordamerika, Australien und Europa an möglichst kleinen, wartungsarmen und günstigen Modellen.

Deutsche Hersteller unter Druck

Das Rennen um marktreife Geräte hat vorerst Panasonic gewonnen. Der japanische Multi brachte mit den Partnern Toshiba und Eneos das erste Minikraftwerk für den Hausgebrauch auf den Markt. Das System speichert Abwärme und Warmwasser in einem Isoliertank, den Strom puffert ein Lithium-Ionen-Akku. Als Energiequelle dient Erdgas. Zwar ist das Kellerkraftwerk aus Fernost laut Guido Gummert keine direkte Konkurrenz die heimische Industrie. Doch die serienreife Brennstoffzelle setzt Gerätehersteller wie Buderus, Vaillant, Viessmann, BBT Thermotechnik oder auch Baxi Innotech druchaus unter Druck.

Gemeinsam mit den Versorgern EnBW, Eon Ruhrgas, EWE oder MVV Energie kooperieren die Firmen bei Callux – dem bundesweit größten Forschungsprojekt. Im November 2011 wurde bereits die hundertste Anlage in ein Einfamilienhaus installiert. Vor allem rund um Bremen, Hamburg, Berlin sowie Stuttgart wird die innovative Brennstoffzellen-Technologie getestet. Doch erst „2013 ist der Markteintritt“ vorgesehen, muss Gummert zugeben. Knapp 90 Millionen Euro wollen Wirtschaft und Staat bis 2015 in das Projekt stecken.

Zwar läuft der Feinschliff im Praxistest auf Hochtouren, doch Subventionen, die die Markteinführung noch stärker puschen würden, fließen lange nicht so üppig wie etwa in Japan. Hinzu kommt: Die mächtigen Versorger dürften wenig Interesse an der Technik haben: Denn neben Solarenergie, Blockheizkraftwerken und Erdwärme forcieren Brennstoffzellen-Heizungen den Trend zur dezentralen Energieerzeugung.

Teilnahme am Forschungsprojekt

An den guten Marktperspektiven auch hierzulande besteht dennoch kein Zweifel: Rund 250.000 Gasheizungen werden in Deutschland jedes Jahr getauscht. Erdgas als potentieller Energieträger für Brennstoffzellen nutzen bereits rund 20 Millionen und damit über 50 Prozent der Haushalte. Da immer mehr Verbraucher auch Umweltaspekte ins Kalkül bei Heizungsinvestitionen ziehen, hat die Technik Vorteile.
Bleibt der Preis als entscheidendes Kriterium. Noch sind Geräte bei uns nicht frei verfügbar, somit veröffentlichen Hersteller auch noch keine Kalkulationen. Klar ist dennoch: Um konkurrenzfähig zu sein, dürfen Brennstoffzellen-Anlagen für Einfamilienhäuser nicht mehr als 7.000 bis 8.000 Euro kosten. Das ist Zukunftsmusik.

Wer sich aber schon heute für die Technik interessiert und bald die Gasheizung erneuern will, kann sich beim Callux-Projekt um eine Testanlage bewerben.