10.09.21

Brennstoffzellen

Brennstoffzellenheizungen - das Kraftwerk für zuhause

Brennstoffzellenheizungen - das Kraftwerk für die eigenen vier Wände

Brennstoffzellenheizungen zählen zur Kategorie der Anlagen mit Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) und gewährleisten einen umweltfreundlichen, sicheren und kostengünstigen Betrieb. Brennstoffzellenheizungen sind gewissermaßen ein Heizkraftwerk für das eigene Zuhause. Sie liefern neben thermischer auch elektrische Energie, die selbst verbraucht, aber auch gespeichert oder in das öffentliche Versorgungsnetz eingespeist werden kann. Diese KWK-Anlagen schaffen damit einen hohen Grad der Unabhängigkeit und können alle Hausgeräte und elektrischen Gegenstände zuverlässig mit Strom versorgen. Der zum Betrieb der Brennstoffzellenheizung benötigte Wasserstoff wird aus Erdgas gewonnen, benötigt entsprechend einen Gasanschluss. Zusätzlich sollte eine Heizungsanlage installiert sein, die die produzierte Wärme verarbeitet und im Haus verteilt. Brennstoffzellen decken nur einen bestimmten Leistungsbereich ab und benötigen für Spitzenlasten – zum Beispiel am Abend oder generell während der kalten Jahreszeiten – eine zusätzliche Heizung. Die erzeugte Wärme muss stets selbst verbraucht werden, während die Elektrizität hingegen sowohl selbst genutzt als auch über Einspeisung in der öffentliche Netz verkauft werden kann.
Brennstoffzellenheizungen funktionieren mittels einer kalten Verbrennung, bei der Wasserstoff und Sauerstoff eine chemische Reaktion eingehen. Verantwortlich dafür ist der spezielle Aufbau der Brennstoffzelle. Er besteht im Wesentlichen aus zwei Elektroden und einer dazwischenliegenden Isolationsschicht. Letztere ist eine semipermeable Membran oder ein Elektrolyt. Diese beiden Elektroden werden Anode und Kathode genannt. Der Katalysator trennt auf der Anodenseite Wasserstoffmoleküle in positive Wasserstoffionen und negative Elektronen. Wenn Elektronen durch den Leiter zur Kathode fließen und eine Spannung (Strom) erzeugen, diffundieren Wasserstoffionen in Richtung der Kathode.
Brennstoffzellenheizungen sind in der Anschaffung (noch) recht kostspielig und rechnen sich besonders dann, wenn der erzeugte Strom den privaten Bedarf vollständig abdeckt und auch noch verkauft werden kann. Die Eignung einer solchen Anlage für das eigene Zuhause lässt sich nicht pauschal beantworten, sondern muss durch Fachleute – zum Beispiel Schornsteinfeger, Energieberater oder Installateure – eigens analysiert und bewertet werden., wobei insbesondere der eigene Stromverbrauche eine besondere Rolle spielt. Einen Anreiz für die Investition in eine Brennstoffzellenheizung bietet das Programm „Energieeffizient Bauen und Sanieren“ der KfW mit einem Zuschuss von bis zu 40 Prozent der Anschaffungskosten. Die Antragstellung erfolgt stets in Zusammenarbeit mit einem autorisierten Experten über das KfW-Onlineportal.