Autarke Kleinanlagen auf dem Vormarsch

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2. Februar 2022

Autarke Kleinanlagen auf dem Vormarsch

Prototyp Miniwindkraftanlage, © Fraunhofer IAP
Prototyp Miniwindkraftanlage, © Fraunhofer IAP

Bislang ist das Energieversorgungssystem in Deutschland und Europa zentralistisch aufgebaut. Große Kraftwerke erzeugen Strom und WĂ€rme, die dann ĂŒber Strom- oder FernwĂ€rmeleitungen verteilt werden. Mit dem Aufschwung der Solar- und Windenergieerzeugung vor rund zwanzig Jahren verbanden etliche Akteure die Hoffnung auf eine Dezentralisierung, die aber in vielen Belangen enttĂ€uscht wurde. Dezentral angesiedelte Erzeugungssysteme sind zwar mehr geworden, aber einen grundlegenden Wandel hat es noch nicht gegeben.

Zum Bereich der Wasserstofferzeugung gibt es unterschiedliche Stimmen. So hatte eine Studie des Forschungszentrums JĂŒlich 2017 ergeben, dass Elektrolyseure eher zentral im Norden Deutschlands, dort wo Platz ist und große Windparks stehen, installiert werden sollten. Prof. Detlef Stolten vom FZ JĂŒlich legte damals den „zentralen Fokus“ auf dieses Konzept. Auch Nikolas Iwan von H2 Mobility erklĂ€rte zu der Zeit, er habe „Zweifel, ob eine dezentrale Wasserstofferzeugung sinnvoll ist“.

Mittlerweile ist klar, dass der Stromtrassenausbau so langsam vorangeht, dass Alternativlösungen benötigt werden. Dementsprechend rĂŒcken lokale und regionale Konzepte zunehmend ins Blickfeld. Dass eine auf Solar- oder Windstrom basierende dezentrale Energieversorgung auf GebĂ€udeebene funktioniert, wurde beispielsweise in BrĂŒtten bei ZĂŒrich gezeigt. In dem dortigen Mehrfamilienhaus, das die schweizerische Umwelt Arena Spreitenbach gebaut hat, wurden verschiedenste innovative Technologien eingesetzt (s. HZwei-Heft Jul. 2018).

Die EMV New Line GmbH, die damals ĂŒber eine Kooperation mit Proton Motor an diesem Vorhaben beteiligt war, bietet mittlerweile eine eigene Lösung fĂŒr energieautarke HĂ€user ohne Stromanschluss an. Ihre Insellösung beinhaltet fĂŒr jede LeistungsgrĂ¶ĂŸe bis in den MW-Bereich einen Elektrolyseur inklusive Verdichter mit entsprechender H2-Sicherheitstechnik sowie eine Brennstoffzelle nebst Batteriepuffer, Steuerungstechnik und der zugehörigen Software.

Nach Aussage von EMV war BrĂŒtten der Einstieg in diese Technologiesparte. Aus Pilsting, wo die GmbH ihren Sitz hat, hieß es dazu gegenĂŒber HZwei: „Wir haben inzwischen eine Autarkie fĂŒr mehrere EinfamilienhĂ€user realisiert und unsere Firma ebenso netzunabhĂ€ngig ausgerĂŒstet. [
] Bis vor wenigen Wochen haben wir zum Teil drei Besuchergruppen pro Woche bei uns im Haus gehabt, welche unser autarkes System besichtigt haben. Die vielen Nachfragen ĂŒbersteigen unsere KapazitĂ€ten bei weitem, und wir konzentrieren uns daher nur noch auf wesentliche Projekte. Derzeit arbeiten wir an einer MW-H2-Tankstelle fĂŒr ein Busunternehmen, fĂŒr welches wir 450 kgH2/24 h produzieren, sowie an einer Energiezentrale fĂŒr ein Neubaugebiet mit 130 EinfamilienhĂ€usern.“
EMV-GeschĂ€ftsfĂŒhrer Bajog erklĂ€rte, er habe aus dem BrĂŒttener Projekt gelernt, dass es nicht zielfĂŒhrend sei, sich als Anbieter ausschließlich auf die Brennstoffzelle zu konzentrieren. Das sei, als wĂŒrde „VW seinen Kunden nur den Motor anbieten und alles um das Fahrzeug herum soll sich der Kunde selbst suchen und zusammensetzen“. Er beschloss daher, selbst tĂ€tig zu werden und das zu entwickeln, was fĂŒr einen Energiewandel erforderlich ist, um eine Gesamtlösung anbieten zu können.

Derzeit arbeitet EMV an einem 19“-Einschubsystem, bestehend aus einem 2,4-kW-Elektrolyseur, einer 2,5-kW-Brennstoffzelle, einem Batteriepuffer mit 12 kWh plus insgesamt zehn 50-l-H2-BehĂ€ltern (335 kWh), die einen Vier-Personen-Haushalt mit einem Strom-Jahres-Eigenverbrauch von 6.600 kWh ĂŒber 365 Tage komplett autark versorgen können. Eine erste Anlage wurde im September 2020 von Bajog electronic in einem Einfamilienhaus mit 200 m2 WohnflĂ€che installiert. Die PV-Anlage mit 20 kWpeak produziert auch bei bedecktem Himmel ausreichend Strom (2,1 bis 3,2 kWh), um den Akku aufladen und die eigene Wasserstoffproduktion sichern zu können. Wie Bajog mitteilte, sollen derartige Anlagen auf Anfrage von BĂŒrgermeistern und GemeinderĂ€ten aus Niederbayern in geplanten Neubaugebieten eingesetzt werden.

Autor: Sven Geitmann

Quellenangabe:

1 Kommentar

  1. Joe Schmidt

    Schade, dass es keinen Hinweis auf die Kosten gibt. Beim System “picea” werden 60k€ … 90k€ angesetzt fĂŒr eine EFH-Lösung – zuzĂŒglich der PV-Anlage. Es wird sicher einen Bedarf fĂŒr solche autarken Systeme geben. Dass sie die Regel werden, bezweifele ich allerdings angesichts der Anschaffungs- und Betriebskosten.

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