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PEMFC sind Niedertemperatur-Brennstoffzellen die mit Betriebstemperaturen zwischen 70 und 90 Grad Celsius arbeiten Ihr Elektrolyt besteht aus einer Polymer-Membran die durchlässig für Protonen ist und diese weiterleitet PEMFC-Brennstoffzellen besitzen einen elektrischen Wirkungsgrad von 32 bis 37 Prozent SOFC sind Hochtemperatur-Brennstoffzellen die auch in Blockheizkraftwerken und Mikro-KWK-Anlagen zum Einsatz kommen und einen elektrischen Wirkungsgrad von 33 bis 60 Prozent haben Da sie mit Temperaturen von 650 bis 1 000 Grad Celsius betrieben werden womit eine lange Aufwärmphase einhergeht sollten SOFC-Brennstoffzellen-Heizungen am besten dauer- haft laufen DAS GRÜNE KINOHANDBUCH DAS GRÜNE KINOHANDBUCH Brennstoffzellen-Heizungen Die Brennstoffzellentechnik gilt als zuverlässig zu- kunftssicher und zeichnet sich sich durch einen äußerst niedrigen Energieverbrauch und einen geringen Aus- stoß an CO2-Emissionen aus Heizungen mit Brenn- stoffzellentechnik funktionieren nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung Genau wie herkömm- liche Blockheizkraftwerke erzeugen sie sowohl Wär- me als auch Strom Der elektrische Wirkungsgrad einer Brennstoffzellen-Heizung ist höher als der eines vergleichbaren BHKW Der Gesamtwirkungs- grad von Brennstoffzellen-Heizungen liegt bei na- hezu 100
Prozent Brennstoffzellen arbeiten mit Wasserstoff Da reiner Wasserstoff in teuren Drucktanks gespeichert wer- den müsste wird der Wasserstoff bei dieser Heizlö- sung aus Erdgas erzeugt Zu diesem Zweck wird das Erdgas in in einem sogenannten Reformer mit Wasser- dampf gemischt wobei Wasserstoff und Kohlen- dioxid freigesetzt werden In der Brennstoffzelle verbindet sich der Wasserstoff mit dem Sauerstoff aus der Luft Bei diesem Prozess entstehen Strom Wärme und Wasser Alle Brennstoffzellen-Heizungen nutzen Erdgas oder Bio-Erdgas als Brennstoff Brennstoff Als Brennstoffzellen- Typen werden die Protonenaustausch-Membran- Brennstoffzelle PEMFC (Proton Exchange Membrane Fuel Cell) und die Festoxid-Brennstoffzelle SOFC (Solid Oxide Fuel Cell) eingesetzt die sich vor allem durch die die Betriebstemperatur und die die Art des Elek- trolyten unterscheiden der die Anode und Kathode im Innern der der Brennstoffzelle voneinander trennt Dank der direkten Energieumwandlung sind Brenn- stoffzellen-Heizungen wesentlich effizienter als her- kömmliche Blockheizkraftwerke bei denen Strom und Wärme durch die Verbrennung von Gas in Gene- ratoren erzeugt werden die durch einen Motor an- getrieben werden müssen Brennstoffzellen gewin- nen Energie nicht durch die Verbrennung sondern durch eine elektrochemische Reaktion Brennstoff- zellen-Heizungen arbeiten sehr leise und benötigen keinen weiteren Lärmschutz Voraussetzung für die Installation ist ein Erdgasanschluss i Brennstoffzellen Der Elektrolyt trennt die Elektroden voneinander 89
Foto: Viessmann
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