Neuigkeiten zum Brennstoffzellen-Heizgerät von Viessmann - Vitovalor

Brennstoffzellen-Heizgerät für die Strom- und Wärmeversorgung von Ein- und Zweifamilienhäusern

Mit Vitovalor hat Viessmann als erster Hersteller ein in Serie produziertes Brennstoffzellen-Heizgerät für Ein- und Zweifamilienhäuser auf den Markt gebracht. Das Gerät hat sich seit seiner Markteinführung hervorragend bewährt. Fachhandwerker und Anlagenbetreiber sind gleichermaßen hochzufrieden.

Spart Geld und schont die Umwelt

Neben der hohen Zuverlässigkeit der Brennstoffzellenheizung sind es vor allem die drastischen Energiekosten-Einsparungen, die zu dieser Zufriedenheit führen. Durch die Nutzung des selbst erzeugten Stroms reduzieren sich die Ausgaben für den Strombezug aus dem Netz. Im Vergleich zum Bezug von üblichem Netzstrom und der Wärmeerzeugung mit einem Gas-Brennwertkessel sinken die Energiekosten eines Haushalts um bis zu 40 Prozent und die Emissionen des klimaschädlichen Kohlendioxids um rund die Hälfte.

Mit der Einspeisung von überschüssig erzeugtem Strom in das öffentliche Netz kann sogar noch Geld hinzuverdient werden. So ergibt sich beispielsweise mit Vitovalor im Neubau eine durchschnittliche jährliche Energiekosteneinsparung in Höhe von 680 Euro.

Förderung in Rekordhöhe

Brennstoffzellen-Heizgeräte können zudem bei Engpässen in der volatilen Stromerzeugung aus Windkraft und Sonnenenergie einen wichtigen Beitrag zur Deckung des Strombedarfs leisten. Da dies dezentral geschieht und der Strom im Haus erzeugt wird, werden die Stromnetze entlastet. Der Einbau des Brennstoffzellen-Heizgeräts Vitovalor wird deshalb von der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) mit einem hohen Zuschuss von 9.300 Euro unterstützt. Diese Förderung kann mit der Stromförderung aus dem Kraft-Wärme-Kopplungs-Gesetz (KWKG) kombiniert werden. Betreiber können sich eine pauschalierte Zahlung für den KWK-strom in Höhe von 1.800 Euro auszahlen lassen. Zusammen mit der KfW-Förderung sind das dann bis zu 11.100 Euro. Damit ist die Investition in die stromerzeugende Heizung vergleichbar mit den Anschaffungskosten für eine übliche Wärmepumpenanlage.

Wie funktioniert die Brennstoffzelle?

Das Prinzip der Brennstoffzelle ist seit der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts bekannt. Wie bei einer üblichen Batterie spielt sich im Inneren der Zelle eine chemische Reaktion zwischen dem elektrischen Plus- und Minuspol ab. Wasserstoff reagiert dort mit dem Sauerstoff aus der Umgebungsluft, dabei entstehen Strom und Wärme sowie als Nebenprodukt Wasserdampf.

Da derzeit noch keine flächendeckende Infrastruktur für die Versorgung mit Wasserstoff existiert, verwendet man für den Betrieb der stationären Brennstoffzellen-Heizgeräte herkömmliches Erdgas. Dessen Hauptbestandteil, Methan (CH4), liefert den benötigten Wasserstoff. Dazu wird das Erdgas innerhalb der Geräte entsprechend aufbereitet.

Betriebsweise des Brennstoffzellen-Heizgeräts Vitovalor im Tagesverlauf

Über den Großteil des Tages reicht die Stromproduktion aus, um den Bedarf zu decken. Lediglich in Spitzenzeiten, zum Beispiel frühmorgens und abends, muss Strom aus dem öffentlichen Netz bezogen werden. Dafür wird in den Nachtstunden überschüssiger Strom in das öffentliche Netz eingespeist und vergütet:

-  Früher Morgen
Die erste Bedarfsspitze für Strom und Wärme ist morgens: Für Licht, zur Zubereitung des Frühstücks und zum Duschen. Die Brennstoffzelle erzeugt Wärme und Strom zum eigenen Verbrauch. Für zusätzliche Wärme schaltet sich automatisch der integrierte Spitzenlastkessel zu.

-  Vormittag
Während des Vormittags läuft die Brennstoffzelle weiter und deckt die Grundlast ab. Der integrierte Spitzenlastkessel schaltet sich aus.

-  Mittag
Über die Mittagsstunden wird zum Kochen oder Waschen mehr Energie benötigt. Den Mehrbedarf an Wärme deckt wieder der Spitzenlastkessel ab.

-  Nachmittag
Im Lauf des Nachmittags sinkt der Energieverbrauch wieder, die Brennstoffzelle deckt alleine den Grundbedarf an Strom und Wärme.

-  Abend
In den Abendstunden wird häufig mehr Strom benötigt, als die Brennstoffzelle erzeugt. Dann wird zusätzlich Strom aus dem öffentlichen Netz bezogen.

-  Nacht
Der Bedarf an Wärme und Strom ist gering. Das Brennstoffzellen-Heizgerät deckt den Energiebedarf des Hauses komplett ab.

Ein lernfähiges System

Das Brennstoffzellen-Heizgerät Vitovalor wird stromoptimiert betrieben. Leistungsabgabe und Betriebsdauer richten sich zunächst nach dem aktuellen Wärmebedarf des Hauses. Zusätzlich sorgt ein in der Systemregelung integrierter, lernfähiger Energiemanager für eine bedarfsgerechte Stromproduktion. Er erfasst im Tagesverlauf den im Haushalt benötigten Strom und erstellt daraus ein individuelles Stromprofil. Entsprechend ermittelt er dann den passenden Einschaltzeitpunkt für eine maximale Eigenverbrauchsrate. So lassen sich bis zu 60 Prozent des selbst erzeugten Stroms im eigenen Haus nutzen.

Unabhängiger mit Stromspeicher

Mit einem zusätzlichen Stromspeicher kann der Eigenverbrauchsanteil auf bis zu 85 Prozent gesteigert werden. Damit macht sich der Betreiber dann noch unabhängiger von den steigenden Strompreisen. Statt den Überschussstrom einzuspeisen, wird er im Stromspeicher zur Deckung späterer Strom-Verbrauchsspitzen bevorratet oder einer Ladestation für Elektromobile zur Verfügung gestellt.

Vorteile für die Marktpartner

- Einfache, schnelle Montage: nur ein Abgassystem, kein Kühlwasseranschluss für die Brennstoffzelle
- Uneingeschränkter Heizbetrieb: Spitzenlastabdeckung über integriertes Gas-Brennwertgerät
- Einfache, geteilte Einbringung, geringe Aufstellfläche
- Durchgehend Zubehör aus dem Gas-Wandgeräte-Programm verwendbar

Vorteile für die Anwender

- Förderung von bis zu 11.100 Euro
- Reduzierung der CO2-Emissionen bis zu 50 %
- Bis zu 40 % Energiekosteneinsparung
- Integrierte Strom- und Gaszähler für Nachweis gegenüber Fördergeber
- Geräuscharmer Betrieb
- Fernbedienung und -überwachung über Smartphone oder Tablet
- Sorglospaket durch Wartungsvertrag mit 10 Jahren Leistungs- und Funktionsgarantie

Technische Daten

Brennstoffzellenmodul:
- Elektrische Leistung 750 W
- Thermische Leistung 1 kW

Gas-Brennwert-Spitzenlastkessel:
- Thermische Leistung 11 bis 32 kW

Februar 2018


Bilder / Bildzeilen

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Bild 1

Das Brennstoffzellen-Heizgerät Vitovalor hat sich bestens bewährt. Durch die hocheffiziente Erzeugung von Strom und Wärme spart es bis zu 40 Prozent Energiekosten ein und reduziert die CO2-Emissionen um rund die Hälfte.

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Einsparung durch BZ

Bild 2

Durchschnittlich erzeugt Vitovalor etwa 4000 kWh Strom pro Jahr. Davon werden in der Regel ca. 2 400 kWh (60 %) selbst genutzt. Der Betreiber spart dabei pro kWh rund 0,25 €. Die restlichen 1 600 kWh (40 %) werden gegen eine Vergütung von 0,05 €/kWh in das Netz eingespeist.

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Bild 3

Überschüssig erzeugter Strom kann in einem zusätzlichen Stromspeicher (ganz links) bevorratet werden. Der Eigenverbrauchsanteil steigt dadurch auf bis zu 85 Prozent.

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