Brennstoffzellenheizung: Powermaschine in Rottenacker

Energieeffizienz ist Trumpf in Rottenacker: Bürgermeister Karl Hauler (li.) mit Bernd Levko, Erdgas Südwest, bei der Brennstoffzelle in der Sport- und Turnhalle der Gemeinde. - Foto: Erdgas Südwest

Sind kommunale Liegenschaften in die Jahre gekommen, lohnt es sich, über die energetische Sanierung nachzudenken. Eine Möglichkeit ist der Einbau einer Brennstoffzellenheizung, die mit hohem Wirkungsgrad Strom und Wärme produziert. In der Gemeinde Rottenacker wurde bereits erfolgreich umgerüstet.

Der Unterhalt öffentlicher Gebäude ist einer der größten Kostenblöcke, den Kämmereien stemmen müssen. Sind die Liegenschaften mit veralteter, ineffizienter Heiztechnik ausgestattet, schlägt zudem der hohe Energiebedarf zu Buche. Das geht auch zu Lasten der Umwelt. Einen Lösungsansatz liefert eine moderne Brennstoffzellenheizung. Sie kombiniert die Vorteile einer Brennstoffzelle mit den Vorteilen eines Gasbrennwertgeräts. Mit einem Wirkungsgrad von etwa 90 Prozent liefert sie klimaschonend Strom und Wärme.

Als Primärenergie wird in einer Brennstoffzellenheizung Erdgas eingesetzt, das in hohem Maße Wasserstoff enthält. Ebenso wie Batterien sind Brennstoffzellen elektrochemische Wandler: Durch die chemische Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff entsteht Strom. Da kein Verbrennungsvorgang stattfindet, ist die erzeugte Energie nahezu emissionsfrei. Neben dem Strom entsteht zusätzlich Wärme. Diese wird in den Heizkreislauf des Gebäudes eingespeist oder zur Warmwasserbereitung genutzt.

Der Strom wird vor Ort verbraucht, Überschüsse werden ins Netz eingespeist und vergütet. Dies trägt zur Wirtschaftlichkeit bei und beschleunigt die Amortisierung. Sollte der Wärmebedarf höher sein als die tatsächliche Wärmeproduktion des Brennstoffzellenmoduls, springt das Gasbrennwertmodul ein, das entweder im Gerät integriert ist oder zusätzlich angeschlossen wird.

Als bauliche Anforderung braucht es neben einem Gasanschluss einen Innen- oder Außenkamin. Auch ein Internetanschluss ist Voraussetzung, denn die Steuerung der Anlage erfolgt per App. So lässt sich unter anderem die Wartung zeit- und kostensparender gestalten, denn Fehlercodes können bereits im Vorfeld online ausgelesen und der Wartungstermin damit besser geplant werden.

Rottenacker profitiert doppelt

Klein und effizient ist zum Beispiel die Brennstoffzelle, die seit zwei Jahren in der Gemeinde Rottenacker (Baden-Württemberg) zum Klimaschutz beiträgt. Sie ist so groß wie ein kleiner Kühlschrank und erzeugt rund 13.000 Kilowattstunden (kWh) Strom pro Jahr. Den Anstoß zum Einbau des Aggregats in der Sport- und Turnhalle gab im Jahr 2016 die Erdgas Südwest. Gemeinsam mit Bürgermeister Karl Hauler prüfte man damals verschiedene gemeindeeigene Objekte.

Hauler zeigt sich nach wie vor überzeugt von der Technologie: „Für Kommunen ist Klimaschutz ein erklärtes Ziel. Mit der Brennstoffzelle haben wir eine Investition getätigt, die zum einen klimaschonend ist, und die sich zum anderen auch finanziell auszahlt. Damit profitiert Rottenacker doppelt. Die Anlage läuft wie prognostiziert.“

Der Energieversorger übernimmt Im Falle der Brennstoffzellenheizung die gesamte Abwicklung für die Gemeinde. Das reicht von der Erstberatung über die Begleitung der Installation und Inbetriebnahme bis zur Antragstellung der Fördergelder. Über einen Vollwartungsvertrag ist die regelmäßige Überprüfung und Zählerkontrolle abgedeckt.

Das Erneuerbare-Wärme-Gesetz (EWärmeG) fordert, dass eine neue Heizungsanlage mindestens 15 Prozent des jährlichen Wärmeenergiebedarfs durch erneuerbare Energien deckt. Das ist mit Brennstoffzellen problemlos machbar. Darüber hinaus sind zwischen 30 bis 50 Prozent CO2-Einsparung direkt umsetzbar. Kommt statt Erdgas Biomethan zum Einsatz, wird der Ausstoß der klimaschädlichen Treibhausgase sogar noch deutlicher reduziert.

Als dezentrale und treibhausgasarme Energiestation gilt die Brennstoffzelle als einer der wichtigsten Bausteine der Energiewende. Aus diesem Grund fördern sowohl der Bund wie auch zum Beispiel das Land Baden-Württemberg die Technologie. Alleine über das Zuschussprogramm 433 der staatlichen Förderbank KfW sind, abhängig von der Anlagenleistung, bis zu 28.200 Euro Förderung möglich. Auch die reduzierten Energiekosten und die Erlöse aus der Netzeinspeisung zahlen auf die Investition ein. Im Rahmen ohnehin anstehender Sanierungsmaßnahmen bringt der Umstieg auf die staatlich geförderte Brennstoffzellen-Technologie also Vorteile, die sich auch in Euro und Cent rechnen.

Markus Edel

Der Autor
Markus Edel ist Mitarbeiter von Erdgas Südwest in Ettlingen und berät Kommunen beim Umstieg auf die Brennstoffzellentechnologie