HPS Home Power Solutions hat mit der Serienproduktion seines Wasserstoff-Stromspeichersystems „Picea“ bei der Zollner Elektronik AG im bayerischen Altenmarkt begonnen. Vor wenigen Wochen sei die Fertigung angelaufen. Ein Exemplar des wasserstoffbasierten Energiespeichersystems nutze der Mechantronikdienstleister in seinem Werk selbst, um es konstant vom Photovoltaik-Strom versorgen zu können.
„Der Start der Serienfertigung ist für HPS ein Meilenstein auf unserem Wachstumspfad. Wir wollten auch im Sinne der Nachhaltigkeit und kurzer Transportwege bewusst in Deutschland produzieren“, erklärte HPS-Geschäftsführer Zeyad Abul-Ella. Er machte keine genauer Angaben zum Produktionsvolumen. Allerdings erklärte er, Zollner Elektronik werde das Wasserstoff-Stromspeichersystem „Picea“ in großen Stückzahlen produzieren und sei „der ideale Partner für die Skalierung“ der Fertigung. „Die Partnerschaft mit Zollner unterstützt unser Geschäftsmodell, indem die Fertigungskapazität für den Markterfolg von picea gesichert wird, ohne dass wir uns auf den anspruchsvollen, zeit- und kostenintensiven Aufbau von Prozessen und Anlagen für die Massenfertigung konzentrieren müssen“, sagte Abul-Ella weiter.„Bei der Industrialisierung war es uns ein großes Anliegen, die Kosten von Picea so zu optimieren, dass das umweltfreundliche Speichersystem auch wirtschaftlich eine Alternative zu den gängigen Energieversorgungssystemen darstellt“, ergänzte Johann Weber, Vorstandschef von Zollner Elektronik.
„Picea“ ist eigentlich als kombinierte Lösung für die Heizungsunterstützung und Wohnraumbelüftung von Ein- und Zweifamilienhäusern konzipiert. Es optimiert dabei die Nutzung der Photovoltaik-Anlage so, dass die Häuser sich über Wasserstoffspeicher komplett mit sauberem Solarstrom versorgen können. HPS verspricht dabei Energieautarkie an 365 Tagen im Jahr. Der Solarstrom werde dafür entweder sofort verbraucht oder in Wasserstoff umgewandelt und gespeichert. In der sonnenarmen Winterzeit kann er dann wieder über die Brennstoffzelle zurück in elektrische Energie und Wärme gewandelt werden. Zusätzlich werde die entstandene Abwärme als Heizwärme dem Haus bereitgestellt und reduziere somit die Heizkosten.
„Um die Energiewende voranzutreiben, benötigen wir Speichersysteme für überschüssige erneuerbare Energie. Wenn diese für die Wasserstoffherstellung mittels Elektrolyse eingesetzt wird, gewinnt man einen flexibel einsetzbaren Energieträger. So kann, wie hier gezeigt, eine mit Wasserstoff betriebene Brennstoffzelle wieder Strom erzeugen“, erklärte der bayerische Wirtschaftsminister Hubert Aiwanger (Freie Wähler), der den offiziellen Startschuss für die Serienfertigung in Altenmark gab. „Jetzt gilt es, den bayerischen Technologievorsprung schnell auf den Markt zu bringen.“
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Endlich eine Lösung mit Vernunft und Verstand,Windräder könnten Tag und Nacht ohne Stillstand laufen,aber die Politik lässt den St Stillstand noch auf Kosten des Steuerzahlers noch vergüten.Denken ist unseren Volksvertretern zwar erlaubt , aber vielen bleibt es erspart.
Das hört sich gut an. Es gibt so viele PV Anlagen, die rechnerisch den Jahresbedarf plus Wandlungsverluste decken könnten. Viel Erfolg!
Machen kann das im Prinzip jeder. Die Frage ist, ob es bezahlbar und konkurrenzfähig ist. Dazu gibt es hier keinerlei Angaben. Auch nichts Technisches, wie z.B. die Art, wie der Wasserstoff gespeichert wird. Worin besteht denn nun der ‚bayrische Technologievorsprung‘?
@Makus Müller
„Die Frage ist, ob es bezahlbar und konkurrenzfähig ist.“
Die Homepage von HPS picea sagt: 60.000€ – 90.000€ Systemkosten (abzüglich 12.450€ KfW Förderung)
Dafür gibt es:
Ein Elektrolyseur zur Erzeugung von Wasserstoff aus Sonnenstrom,
eine Brennstoffzelle zur Versorgung mit Strom in der Winterzeit,
25 kWh nutzbare Batteriekapazität zur Kurzzeit-Speicherung,
mindestens 300 kWh Langzeitspeicher (welcher steht da nicht, vermutlich H2 Gasflaschen),
Solar-Wechselrichter zum direkten Anschluss einer PV-Anlage (Wozu? ist doch i.d.R. vorhanden),
intelligentes Energiemanagement und App für Tablet,
ein Lüftungsgerät inkl. Wärmetauscher und damit die Möglichkeit für eine kontrollierte Wohnraumlüftung,
sowie ein 500 l Warmwasserspeicher
Die PV Anlage selbst ist nicht dabei!
Die Amortisation kann sich jeder anhand seines Energieverbrauchs selber ausrechen. Damit wird dann auch klar, wie lange das System halten muss.
Mein Fazit: Autarkie ist halt seeehr teuer!
HPS hat mit seiner Partnerschaft mit Zollner den Weg in die Massenfertigung gefunden. Das ist die Grundvoraussetzung für die Wirtschaftlichkeit jedes Systems. Hier sind einige Beiträge mit sehr vielen Fragen bestückt. Ein Blick auf YouTube beantwortet sehr viele dieser Fragen. Die Wasserstoffflaschen werden meist an einer Rückwand des Hauses in einem Käfig aufgestellt. Das System ist extrem sicher und der Druck der Flaschen wird über Monate gehalten. Diese Wasserstoffblocks sind kaskadierbar. Eine völlig autarkes System ist sicherlich nur mit zwei oder drei Blöcken erreichbar. Aber es wird dafür genug Kunden geben, genauso wie bei dem Pionieren der Photovoltaik. Die Preise mit Solaranlage liegen dann doch noch bei über 100000 €. Das Ziel ist sicherlich diese Kosten in den nächsten fünf Jahren zu halbieren.
klingt natürlich vielversprechend, aber die entscheidende Frage ist, was das Ganze kosten wird und welche Energieeffizienz bei den ganzen Umwandlungen zu erwarten ist. Zudem frage ich mich, wie groß der Wasserstoffspeicher sein müsste, um hinreichend Überschuss aus dem Sommer für den Winter lagern zu können. Von Sicherheitsbedenken mal ganz abgesehen, denn Wasserstoff ist ein hoch explosives und hoch flüchtiges Gas. Wollte ich nicht unbedingt bei mir im Keller haben.
Ja, die Effizienz ist das Thema bei der H2 Diskussion!
H2 hat eine hohe gravimetrische Energiedichte, ca. 33kWh/kg (zum Vergleich Diesel ~12kWh/kg), aber die volumetrische Energiedichte ist halt grottig. Nur ~2,4kWh/L (flüssig! bei -252°C) oder 3kWh/Normkubikmeter.
Daher muss es mit einem Kompressor verdichtet werden, um es einigermaßen sinnvoll bei Umgebungstemperaturen speichern zu können. Das kostet Energie, genau wie die Elektrolyse mit Verlusten behaftet ist (zwischen 15 und 40% Verlust!). Auch die Brennstoffzelle arbeitet nicht verlustfrei. Sie ist dem Verbrennungsmotor zwar deutlich überlegen, das theoretische Maximum liegt etwas über 80%, praktisch werden aber deutlich weniger erreicht, abhängig vom Zellentyp (auch abhängig von der Wirkungsgrad-Definition).
Da ist nun die Frage, welcher Typ Brennstoffzelle hier verwendet wird. Da hier auch Wärme genutzt werden soll, gehe ich von der SOFC aus, also einer Hochtemperatur-Festoxid-Brennstoffzelle. Die liegt im Bereich von 30 – 60% Wirkungsgrad. Mit Wärmenutzung ist mehr drin, ca. 80% vielleicht? Multipliziert man die Prozesswirkungsgrade wird klar, dass es sehr viel mehr Stromerzeugung bedarf, um eine rel. geringe Menge Energie zu speichern und zeitversetzt wieder zu verstromen.
Meines erachtens nach lohnt das erst wirklich, wenn man das genau dann großtechnisch – und damit Wirkungsgrad optimiert – durchführt, wenn gerade starke Überschüsse von Wind und/oder Sonne produziert werden, die man nicht sofort verbrauchen kann. Dazu muss aber erstmal ein EE Überschuss vorhanden sein! Davon sind wir noch weit entfernt – leider!!!
Also speise ich meine PV Überschüsse aktuell lieber ins Netz ein und verdränge damit fossilen/atomaren Strom. Dann bekommen auch meine Nachbarn -zumindest physikalisch- mehr sauberen Strom 😉
Wasserstoff speichern ist immer noch besser und sicherer als ein Atomkraftwerk.
Was hat Wasserstoff Speicher mit AKWs zu tun, gut AKWs sollen grün geschrieben werden in der EU um grünen H2 zu Produzieren.
H2 ist Energie verschwendung für PKWs und auch vom Kosten nutzen im Privaten Bereich zu Teuer. HKWs mit H2 zu betreiben um Wärme und Strom zu Produzieren kann sinnvoll sein aber je mehr BEVs auf die Straße kommen je mehr CO2 können wir da einsparen. Das macht sinn ind hilft jeden und der Umwelt
Das ist die vernünftigste Art ein Haus zu heizen. Mit Wasserstoff die überschüssige Energie vom Sommer zu speichern und dann im Winter wenn man ihn braucht wieder umzuwandeln und zu verwenden. Super. Leider habe ich davon zu spät erfahren sonst hätte ich dieses System eingebaut. Hab vor einem Jahr ein Einfamilienhaus gebaut. Echt schade währe super gewesen.
Sie wollen im Winter Ihr Haus elektrisch heizen mit Energie, die im Sommer bei Ihrer PV-Anlage „übrig“ bleibt? Rechnen wir kurz nach: Sie benötigen pro Winter 1.000 Liter Heizöl mit einem Heizwert von 10 kWh/Liter. Bei einem Wirkungsgrad von 80 % des Brenners muss also 8.000 kWh/Winter an Energie bereit gestellt werden.
Bei Wasserstoff wird sich durch den Elektrolyseur, die Brennstoffzelle und den Kompressor ein Wirkungsgrad von (geschätzt) etwa 25% einstellen. Zu Beginn der Heizperiode muss also 32.000 kWh in Form von Wasserstoff in den Langzeitspeichern vorhanden sein. In dem Angebot ist aber nur ein Speicher von 300 kWh enthalten. Wie viel der Speicher kostet, wissen wir nicht. Nehmen wir 10% der Anschaffungskosten an (6.000 Euro), dann kommen also zu den Basiskosten der Anlage von 60.000 Euro und den Kosten für eine 50 kWp PV-Anlage von 50.000 Euro noch einmal rund 600.000 Euro für den Langzeitspeicher hinzu. Bei einer Nutzungsdauer von 20 Jahre kostet so jede Heizperiode also etwa 35.000 Euro. Jahr für Jahr. Ich bin kein Experte … aber als Heizungsersatz scheint mir dieses Konzept nicht tragfähig zu sein.
Wenn überhaupt, dann trägt dieses Konzept, um elektrisch autark leben zu können. Hierzu muss man jedoch im Sommer jeweils 4 kWh Energie erzeugen um dann im Winter 1 kWh nutzen zu können.
Es klingt erstmal toll, aber ich habe eine bessere Idee :
Ein Haus mit zwei Stockwerken á jeweils 50m2, mit 50cm dicken Strohballen-Wänden, die Südwand jedoch möglichst verglast. Solche Häuser braucht man fast garnicht zu heizen, denn sie sind so gut isoliert dass Sonneneinstrahlung und Abwärme von Küche/Bad ausreichen. Die Wände tragen das Dach, eine Ständerkonstruktion ist überflüssig.
Erdwärme für Warmwasser, PV Anlage für Strom und Mobilität, Pflanzenkläranlage macht Grauwasser-Filterung und eine Trocken-Trenntoilette. Somit Autarkie in fast allen Bereichen. Und keine Heizkosten, keine Wasserstoffbomben hinterm Haus und keine riesige Industrie, die von Arbeitern betrieben werden, die nur arbeiten und keine Zeit für Familie haben.
Sorry, das war jetzt etwas ausführlicher!
Bitte teilen Sie mir die Energie-Effizienz bei der Umwandlung in Wasserstoff mit.
Vielen Dank