Autark leben – Wasserstoffspeicher fürs Einfamilienhaus
Gas und Öl sind als Brennstoff überholt. Heizen mit Wasserstoff wird von vielen Experten als umweltfreundliche Lösung der Zukunft gepriesen. Wasserstoff kann über Photovoltaik oder andere erneuerbare Energien gewonnen werden.
Das Ziel ist es, Häuser völlig autark mit Strom und Wärme versorgen. Wir erklären, was sich hinter dem Begriff „Wasserstoffspeicher“ versteckt und wie genau ein solches Heizsystem funktioniert.
100 % klimaneutral? Kann man völlig emissionsfrei heizen?
Ein sich völlig autark versorgendes Haus mag noch wie ein Zukunftstraum klingen. Mit hochmodernen Wasserstoffspeichern ist dies jedoch inzwischen sogar für Einfamilienhäuser möglich.
Durchführbar ist dies mit einer Photovoltaik-Anlage in Kombination mit einem Speicher und einem zusätzlichen Wasserstoffspeicher. Ist Ihr Haus zusätzlich gut Wärme gedämmt und verfügt über eine Smart-Home-Technik, dann dürfen Sie sich zu den Vorreitern des „grünen autarken Wohnens“ zählen.
Wasserstoffgewinnung mit Photovoltaik
Die Photovoltaik-Anlage auf dem Dach produziert Strom. Mit dem physikalischen Vorgang der Elektrolyse wird der Strom in Wasserstoff verwandelt.
Ein Wasserstofftank, der außerhalb des Hauses steht, speichert das Gas. Normalerweise umfasst dieser Speicher ein bis fünf Flaschenbündel, abhängig von Ihrem Stromverbrauch.
Eine ungefähr 1,5 m² große Energiezentrale befindet sich im Keller des Hauses. Hier findet die Umwandlung, d. h. die Elektrolyse zur Wasserstoffgewinnung statt.
Des Weiteren befindet sich eine Brennstoffzelle, im Keller und wandelt den Wasserstoff erneut in Strom um, der ins Hausnetz gespeist wird.
Die Wasserstoffgewinnung über Photovoltaik ist 100 % klimaneutral und wird daher „Grüner Wasserstoff“ genannt“.
Mit Brennstoffzellen zu Wasserstoff
Eine andere Möglichkeit ist es, eine Brennstoffzellenheizung mit einem Wasserstoffspeicher zu verknüpfen. Eine solche Heizung produziert Strom und Wärme gleichzeitig. Die gewonnene thermische Energie wird zum Heizen verwendet, während der Strom ins Hausnetz gelangt.
Brennstoffzellenheizungen funktionieren mit Erdgas. Daher ist diese Art der Energiegewinnung, auch wenn Sie mit einem Wasserstoffspeicher verknüpft ist, nicht zu 100 % klimaneutral.
Wasserstoffgewinnung mit Brennstoffzellen wird „blauer Wasserstoff“ genannt und hat eine bessere Energiebilanz als herkömmliche Heizungen. Dennoch ist diese Art des Heizens nicht vollständig emissionsfrei.
Wer auf diese Art heizen möchte, muss ca. 35.000 € für die Brennstoffzellenheizung und den Wasserstoffspeicher ausgeben.
Die Technologie hat noch ein paar Haken
Wasserstoffspeicher haben über die Zeit im Gegensatz zu Batteriespeichern keine Selbstentladung. Das Gas kann also, solange im Speicher bevorratet werden bis ein Verbrauch nötig ist.
Ein Manko ist, dass zur Speicherung des Wasserstoffs und der Umwandlung viel Energie aufgewendet werden muss. Wird grüner Strom direkt genutzt, ist die positive Energiebilanz deutlich größer.
Batteriespeicher sind zwar effizienter als Wasserstoffspeicher, doch die verwendeten Rohstoffe sind problematisch. Die Kosten/ Nutzen-Rechnung geht daher bei Wasserstoffspeichern für den privaten Verbraucher noch nicht ganz auf.
