Brennstoffzellenheizung – Heizmethode der Zukunft?

Brennstoffzellenheizung – Heizmethode der Zukunft?

Eine Umsatzprognose des VDMA zur deutschen Brennstoffzellenindustrie zeigt, dass ein deutlicher Anstieg erwartet wird. Während der weltweite Umsatz in 2017 bei schätzungsweise 190 Millionen Euro lag, rechnen Experten mit einem Umsatz von über zwei Milliarden im Jahr 2022. Da die Brennstoffzelle vielfältig eingesetzt wird, stellt sich die Frage: Was genau bedeutet das für die Brennstoffzellenheizung? Ist sie DIE Heizmethode der Zukunft?

Brennstoffzellen zur Energieversorgung

Brennstoffzellen kommen in vielen Bereichen zum Einsatz: Bei der Energieversorgung in Unternehmen, Kommunen und der Industrie, bei einer netzunabhängigen Stromversorgung, zur Bordstromversorgung in LKW und Schiffen, als Antrieb für Autos, Busse und Bahnen oder in der Wasserstoff-Elektrolyse. Uns soll hier jedoch ihre Verwendung in einer Brennstoffzellenheizung zur Energieversorgung von Ein- und Mehrfamilienhäusern interessieren.

Funktionsweise einer Brennstoffzelle

Eine Brennstoffzelle verfügt über eine negativ geladene Anode und eine positiv geladene Kathode. Im Inneren der Zelle reagiert der aus Erdgas gewonnene Wasserstoff mit dem Sauerstoff aus der Luft zwischen diesen beiden Polen. Dabei entstehen Wasser, Wärme und Strom. Es handelt sich also um eine elektrochemische Reaktion, die als „kalte Verbrennung“ bezeichnet wird.

Schema zur Funktionsweise einer Brennstoffzelle
So funktioniert eine Brennstoffzelle

Da neben der erzeugten Energie nur Wasserdampf entsteht, gelten Brennstoffzellen als schadstofffrei und für die Energieversorgung als besonders attraktiv. Doch das stimmt nicht ganz. Schließlich wird für die Umwandlung Erdgas benötigt, das wiederum für die Produktion von CO2 sorgt. Eine saubere Variante wäre daher die Verwendung von reinem Wasserstoff, doch hier ist die Technik bislang noch nicht ganz ausgereift.

Um einen Kompromiss zu finden, greifen viele Verbraucher auf Bio-Erdgas statt konventionelles Erdgas zurück.

Hoher Wirkungsgrad von Brennstoffzellen

Ein absoluter Vorteil von Heizungen mit einer Brennstoffzelle ist ihr extrem hoher Wirkungsgrad. Da eine Brennstoffzellenheizung auch mit Flüssiggas betrieben werden kann, steht diese moderne Heizform quasi jedem deutschen Haushalt zur Verfügung – ob mit oder ohne Gasanschluss.

Brennstoffzellenheizung für eine effektive Wärme- und Stromerzeugung

Da mit einer einer Brenstoffzellenheizung nicht nur Wärme, sondern auch Strom erzeugt wird (Kraft-Wärme-Kopplung), kann der so erzeugte Strom entweder direkt genutzt oder ins Netz eingespeist werden. Das ist besonders für energieintensive Haushalte interessant. Familien etwa können sich auf diese Weise unabhängig machen von steigenden Strompreisen und gleichzeitig Stromkosten sparen. Wer möchte, kann den Autarkiegrad noch erhöhen und seine Brenstoffzellenheizung um eine Photovoltaikanlage mit Stromspeicher erweitern. Auf diese Weise lassen sich die im Haushalt anfallenden Energiekosten ein weiteres Mal deutlich reduzieren.

Kosten einer Brenstoffzellenheizung und mögliche Förderung

Eine durchschnittliche Brenstoffzellenheizung kostet derzeit etwa 25.000 bis 35.000 Euro, abhängig von der benötigten Kilowattzahl und den örtlichen Gegebenheiten. Eine Amortisation setzt nach etwa 10 bis 15 Jahren ein. Um Anreize für eine Modernisierung der Heizungsanlagen zu schaffen, gerade auch im Hinblick auf das Verbot der Neuinstallation von Ölheizungen ab dem Jahr 2026, können Sanierungswillige auf verschiedene Förderprogramme zurückgreifen, die mitunter bis zu 40 Prozent der Kosten tragen.

Hersteller von Brennstoffzellenheizungen

Aktuell gibt es folgende Anbieter von Brennstoffzellenheizungen in Deutschland: Buderus, Remeha, Viessmann.

Geräte der verschiedenen Hersteller von Brennstoffzellenheizungen
Übersicht der Hersteller von Brennstoffzellenheizungen

Bildnachweis

Titelbild: Abbildung Viessmann Werke

Buderus: Bosch Thermotechnik GmbH, Buderus Deutschland