Brennstoffzelle von BuderusDie Brennstoffzellenheizung gehört zu den großen Neuerungen der Heizungsbranche in den letzten Jahren. Mit ihr lässt sich gleichzeitig Strom und Wärme produzieren. Wie das eigene Mini-Kraftwerk funktioniert, für wen es sich lohnt und mit welchen Kosten Eigentümer rechnen müssen.

Wie funktioniert eine Brennstoffzellenheizung?

Sie nutzt die chemische Reaktion zwischen Sauerstoff aus der Luft und Wasserstoff aus Erdgas. Beim Aufeinandertreffen der beiden Elemente entstehen Wärme und Strom. Dieses Prinzip wird auch als Kraft Wärme Kopplung bezeichnet. Verbraucher setzen eine Brennstoffzelle sowohl als Strom- als auch als Wärmeerzeuger ein. Überschüssig produzierter Strom kann gegen eine Einspeisevergütung gewinnbringend an das öffentliche Stromnetz abgegeben werden.

brennstoffzellenheizung für strom und wärme
Eine Brennstoffzellenheizung erzeugt gleichzeitig Strom und Wärme. Verbraucher haben die Möglichkeit, die Brennstoffzelle je nach Bedarf strom- oder wärmegeführt einzustellen:

  • Stromgeführt: Die Leistung der Brennstoffzelle richtet sich nach dem Strombedarf des Hauses.
  • Wärmegeführt: Die Leistung der Anlage basiert auf dem Wärmebedarf des Haushalts.

Die Strom- und Wärmeerzeugung verursacht einem Emissionsausstoß, der um etwa die Hälfte niedriger liegt als bei anderen Erzeugern.

Was kostet eine Brennstoffzelle?

Kosten Brennstoffzelle Gesamt

21.500 – 41.000 Euro

Heizungsanlage

13.000 bis 26.000 €

Zubehör und Installations-Material

3.000 bis 6.000 €

Warmwasser- bzw. Pufferspeicher

2.000 bis 4.500 €

Gasanschluss

ca. 1.500 €

Abgassystem

ca. 1.500 €

Hydraulischer Abgleich

500 bis 1.500 €

Hinzu kommen Kosten für die Installation durch einen Fachbetrieb. Diese können je nach Region, Größer der Anlage und baulichen Voraussetzungen sehr unterschiedlich ausfallen.

Die Preise für die Anschaffung einer Brennstoffzellenheizung zählen, verglichen mit anderen Heizungsarten, zu den teuersten am Markt. Bereits die Anschaffungskosten bertragen über 20.000 Euro. So kostet beispielsweise die Vitovalor 300 P von Viessmann etwa 23.000 Euro. Zum Vergleich: Eine Gasheizung kostet etwa 3.000 Euro. Hinzu kommen Kosten für die Montage. Somit belaufen sich die Gesamtkosten auf 30.000 bis 35.000 Euro.

Bei Ihrer Kalkulation sollten Sie neben den zu erwartenden Verbrauchswerten von Wärme und Strom und eventuell möglichen Rückvergütungen auch weichere Faktoren berücksichtigen. Die Brennstoffzellenanlage bedarf kaum Wartung, ist langlebig und arbeitet nahezu geräuschfrei. Der Platzbedarf Ihres kleinen Privatkraftwerkes entspricht etwa dem eines herkömmlichen Öl-, Gas- oder Pelletkessels ohne einen Lagerraum zu benötigen. Als Abgassystem funktioniert jeder brennwerttaugliche Schornstein.

Vor- und Nachteile des Heizens mit Wasserstoff

Vorteile Nachteile
  • Hohe Effizienz: Der Wirkungsgrad von Brennstoffzellen liegt bei annähernd 100%. Zum Vergleich: Konventionelle BHKWs kommen auf Wirkungsgrade bis maximal 90%.
  • Geringe Umweltbelastung: Aufgrund des hohen Wirkungsgrades kommt es nahezu zur vollständigen Verwertung des Erdgases. Eine Brennstoffzelle verursacht dabei weitaus weniger Emissionen als Kraftwerke, die Wärme und Strom getrennt erzeugen.
  • Gleichzeitige Strom- und Wärmeerzeugung: Durch die Stromerzeugung als Nebenprodukt machen sich Eigentümer ein Stück weit unabhängig von Stromversorgern.
  • Angenehmer Betrieb: Einmal installiert läuft die Anlage leise und wartungsarm.
  • Hohe Kosten in der Anschaffung: Mit Preisen ab 20.000 Euro ist eine Brennstoffzellenheizung weitaus teurer als klassische Gas- und Ölheizungen.
  • Nutzt einen fossilen Energieträger: Durch die Verwendung von Erdgas setzt die Wasserstoffheizung nach wie vor auf einen fossilen Energieträger.

Brennstoffzellen im Test: Einen unabhängigen Test durch Instituten wie der Stiftung Warentest liegt aktuell nicht vor. Testergebnisse, die sich online finden lassen sind selten objektiv und verfolgen klare Verkaufsabsichten. Wer an einem Kauf interessiert ist, dem empfiehlt es sich die Erfahrung von Referenzkunden von Herstellern wie Buderus oder Viessmann einzuholen.

Wann sich eine Brennstoffzellenheizung lohnt

Derzeit besteht die größte Herausforderung von Brennstofzellen Heizungen darin, gleichzeitig den Strom und Wärmebedarf eines ganzen Haushalts zu decken. Gerade bei einem hohen Wärmebedarf stößt die Brennstoffzelle an ihre Grenzen. In der Regel reicht sie lediglich aus, um 10 bis 20 Prozent des Heizwärmebedarfs eines durchschnittlichen Einfamilienhauses bereitzustellen.

Deshalb ist die Brennstoffzellenheizung für Wärmespitzenlasten, wie sie in besonders kalten Wintern erforderlich werden, zusätzlich mit einem Gas Brennwertkessel ausgestattet. Er erzeugt schnell viel Wärme, ohne die Stromerzeugung zu beeinträchtigen. Der Betriebsstrom des Brenners wird aus der Brennstoffzellenheizung selbst gewonnen. Allerdings entstehen Kosten für den Gasverbrauch.

Anders gestaltet sich die Situation in Niedrigenergiehäusern. Aufgrund der guten Dämmung kann die Brennstoffzellenheizung hier ausreichen, um den gesamten Wärmebedarf auch ohne Unterstützung zu decken. Gerade hier lohnt sich eine Brennstoffzelle. Mit ihr lässt sich die Strom- ebenso wie die Wärmeversorgung autark betreiben.

Als Heizung in Mehrfamilienhäusern und in herkömmlichen Einfamilienhäusern rechnet sich die Brennstoffzellentechnik nur bei einem entsprechend großen Strombedarf. Gerne übernehmen wir eine individuelle Wirtschaftlichkeitsberechnung für Ihre Immobilie.

Brennstoffzellenheizung: Finanzierung und Förderung 2021

Durch ihre Kraft-Wärme-Kopplung teilt sich die Brennstoffzelle in Funktion und Förderung in zwei maßgebliche wirtschaftliche Faktoren auf. Für keine andere Heizungsart existiert ein umfangreicheres Förderungs- und Rückvergütungsangebot wie für die sogenannten Mini KWK Anlagen.

Die KfW Förderung für energieffizientes Bauen und Sanieren sieht aktuell (Stand 2021) einen Förderbetrag von 5.700 Euro für Brennstoffzellenheizungen vor. Zu diesem Grundbetrag kommt eine leistungsabhängige Förderung von 450 Euro je 100 Watt angefangene elektrische Leistung.

Neben Zuschüssen und vergünstigten Kreditangeboten durch die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) und das Bundesamt für Wirtschaft und Außenkontrolle (BAFA) bietet das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) Förderprogramme für Gewerbe und Körperschaften an. Als regionale Körperschaft können beispielsweise Nachbarn einer Siedlung gelten, die sich mit ihren jeweiligen Einzelanlagen zu einem virtuellen Kraftwerk zusammenschließen.

Fast alle Bundesländer legen ständig neue Förderprogramme auf. Sie können mit einer durchschnittlichen Förderhöhe von fünfzig Prozent auf Ihre Investitionssumme kalkulieren.

Wie lange hält eine Brennstoffzelle?

Grundsätzlich hält eine Brennstoffzelle genau so lange wie eine Gasheizung. Laut Herstellerangaben liegt die Lebensdauer bei mindestens 15 Jahren. So gibt Viessmann beispielsweise für die Vitovalor PT2 eine Betriebsdauer von 80.000 Stunden an. Wer eine regelmäßige Wartung durch einen Fachbetrieb durchführen lässt, sorgt nicht nur für einen effizienten Betrieb, sondern erhöht auch die Lebensdauer. So können Brennstoffzellenheizungen durchaus 20 Jahre und älter werden.

Contracting und Stromrückvergütung

Wenn Sie eine Brennstoffzellen Heizung kaufen möchten, sind auch die Energieversorger an Ihrer Stromproduktion und vor allem am Umfang der Einspeisung interessiert. Mehrere Versorger bieten sogenanntes Contracting in unterschiedlichen Formen an.

In manchen Modellen übernehmen sie die Investitionskosten und Sie als dann gebundener Kunde zahlen mit dem Energiepreis die Finanzierung ab. Erweiterte Modelle decken auch die Instandhaltungskosten ab, die ebenfalls über den Energiepreis und teilweise auch durch monatliche Grundbeiträge rückgeführt werden. Gegengerechnet werden Ihre Stromüberschüsse.

Fazit

Bei einer Brennstoffzellen Heizung handelt es sich um eine der fortschrittlichsten Technologien, die in Deutschland allerdings noch nicht weit verbreitet ist.
brennstoffzellenheizung

Das liegt an dem hohen Preis der Brennstoffzellen Heizung , der hohe Anfangsinvestitionen erfordert und an der steuertechnischen Komplexität. Wenn Sie auf Dauer niedrige laufende Heiz- und Stromkosten als Leitargument für Ihre Heizanlage bewerten, ist die Brennstoffzellen Heizung im Mehrfamilienhaus genauso wie im Einfamilienhaus eine zukunftsweisende Technologie. Bedingung ist die Verfügbarkeit eines Gasanschlusses, durch den der benötigte Wasserstoff geliefert wird. Da die Brennstoffzelle in Funktion und Präferenz eingestellt werden kann, können Sie die Energieabnahme individuell anpassen.
Eigener Strom mindert den Fremdbezug und erhöht so die Wirtschaftlichkeit der Brennstoffzellenheizung.

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