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Tutorial MenueElektrochemieLerneinheit 6 von 9

Brennstoffzellen - Funktionsweise und Anwendungen

Anwendungen von Brennstoffzellen im stationären Bereich

Abb.1
Brennstoffzelle für die Hausenergieversorgung von Vaillant
Mit freundlicher Genehmigung der Vaillant Deutschland GmbH & Co. KG

Das Gebiet dieser Anwendungen reicht von der hauseigenen Strom- und Wärmeerzeugung mit Leistungen ab 1 Kilowatt bis zur Wärme- und Stromversorgung ganzer Wohnviertel durch Blockheizkraftwerke (BHKW) mit Leistungen bis in den Megawattbereich.

Projekte zur Hausenergieversorgung mit Brennstoffzellen gibt es z.B. mit einem PEM-Brennstoffzellen-Stack von der Baxi Innotech GmbH oder der Vaillant GmbH (Abb. 1) und mit einem Stack aus oxidkeramischen Hochtemperatur-Brennstoffzellen von der Hexis AG.

Die Entwicklungen von oxidkeramischen Brennstoffzellen, Carbonatschmelzen- und Phosphorsäure-Brennstoffzellen zielen größtenteils auf den Einsatz in BHKW und als stationäre Insellösungen, also Lösungen für Gebiete, die keinen Zugang zu einem Stromnetz haben. In konventionellen BHKW, die durch Kraft-Wärme-Kopplung elektrischen Strom und Heizwärme zur Verfügung stellen, werden Verbrennungsmotoren und Gasturbinen verwendet. Setzt man stattdessen Brennstoffzellen ein, erhält man höhere Wirkungsgrade und emittiert wesentlich weniger Schadstoffe und Geräusche. Zudem lassen sich BHKW durch den einfachen modularen Aufbau aus Brennstoffzellen leichter dimensionieren.

Zur Notstromversorgung werden Brennstoffzellen bereits eingesetzt. Hierfür eignen sich vor allem die Niedertemperatur-PEM-Systeme, die sich bei plötzlichem Strombedarf sehr zügig in Betrieb setzen können.

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