M I T E N E R G I E D E N W A N D E L S C H A F F E N. Mikro-Kraft-Wärme-Kopplung: Das Brennstoffzellen-Heizgerät GAMMA 1.0 für Einfamilienhäuser

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1 Mikro-Kraft-Wärme-Kopplung: Das Brennstoffzellen-Heizgerät GAMMA 1.0 für Einfamilienhäuser Handwerkskammer Osnabrück-Emsland 9. Fachtagung Versorgungstechnik Energiewende mit Miko-KWK Herausforderung für das Fachhandwerk und Berufsausbildung 11. November 2011 Dipl. Wirtsch. Ing. Michael Braun

2 Inhalt Wer sind wir? Das Unternehmen BAXI INNOTECH Strom und Wärme für das Einfamilienhaus Das Konzept Herausforderung für das Handwerk Gewappnet für die Brennstoffzelle Marktvorbereitung Testen schulen informieren

3 Wer sind wir? Innerhalb der BAXI-Group und der neu geründeten BDR Thermea Gruppe sind wir das Innovationsunternehmen für Zukunftstechnologie auf Basis der Brennstoffzelle: Schwerpunkt ist die Entwicklung und Herstellung von Brennstoffzellen- Heizgeräten für Einfamilienhäuser in Europa Unser Know-how steckt in der praxisgerechten Komponentenentwicklung und Systemintegration für zukünftige Heizgerätegenerationen Auf 1500m² verfügen wir über umfangreiche Teststände, Laboreinrichtungen und eine Feldtestgeräte Produktionslinie Ein weiterer Schwerpunkt liegt in der Entwicklung und den Aufbau der für Feldtests und Markteinführung benötigten Service und Vertriebsstrukturen im In- und europäischen Ausland

4 Inhalt Wer sind wir? Das Unternehmen BAXI INNOTECH Strom und Wärme für das Einfamilienhaus Das Konzept Herausforderung für das Handwerk Gewappnet für die Brennstoffzelle Marktvorbereitung Testen schulen informieren

5 Energieumwandlung Klassische Energieumwandlung mit Motoren Chemische Energie Wärme Mechanische Energie Strom Direkte Energieumwandlung mit Brennstoffzellen Chemische Energie Strom Durch eine direkte Energieumwandlung ist ein gutes Kraft Wärme-Verhältnis möglich.

6 Das Funktionsprinzip der NT-PEM Brennstoffzelle

7 Speicher, Energiemanager und Installation sind wichtige Systemelemente Ein Speicher entkoppelt Wärmebedarf und Wärmeerzeugung voneinander. Dadurch ist es möglich, die Brennstoffzelle oft in dem nutzbaren Band von 30 bis 100 % Last zu betreiben und die Wärme zu bevorraten Installation durch das Handwerk. 3. Der Energiemanager hat die Aufgabe, das Brennstoffzellensystem unter energetischen Gesichtspunkten (Strom, Wärme) in Verbindung mit dem Nutzerverhalten optimal zu betreiben. 2.

8 Das Konzept für das Einfamilienhaus Das BZH liefert die gesamten Wärme für ein EFH... und produziert nebenbei bis kwh Strom davon können 70 bis 75 % für die Abdeckung des Eigenbedarfs an elektrischer Energie genutzt werden.

9 Die technischen Werte der GAMMA 1.0 KWK-Teil Typ Niedertemperatur PEM-Brennstoffzelle (70 C) Leistung (el/th) max. 1,0 kwel / 1,7 kwth Modulation ca % P eln Brennstoff Erdgas, Bioerdgas el. Wirkungsgrad (Hu) 32% cos ϕ einstellbar 1-0,9 Gesamtwirkungsgrad KWK ca. 85 % Integriertes Zusatzheizgerät Typ Brennwertgerät Leistung 3,5-15 kw oder 3,5-20 kw Normnutzungsgrad 109 % (ηn bei 40/30 C) Gesamtgerät: Gesamtwirkungsgrad > 96 % (nach EN bei VL/RL 60/40 C) Größe (mm), LxBxH 600 x 600 x 1600 Gewicht ca. 200 kg Gehäuse lackiert, vollgekapselt Erdgasdruck 20/ 25 mbar (EN 437) Elektrischer Anschluss 230 V/ 50 Hz Betriebsart stromgeführt, wärmegeführt, Energiemanager geregelt, zentral gesteuert (virtuelles Kraftwerk)

10 FCgen 1030 V3 Entwickelt auf Basis von umfangreichen Erfahrungen aus Feldtests Mehr als Stacks bisher ausgeliefert Nachgewiesen hohe Leistung, hohe Zuverlässigkeit und Langlebigkeit Stunden Betrieb nachgewiesen auf Basis von beschleunigten Alterungstests Demonstration von mehr als Stunden Lebensdauer Feldtest Versuch dauert an Im Labor und Feldtest konnten bisher mehr als Start- Stop-Zyklen nachgewiesen werden

11 Vorzüge eines NT-PEM Brennstoffzellen-Heizgerätes Sehr gutes Strom-Wärme-Verhältnis von 1 kw el zu 1,7 kw th und damit hohe Jahres-Laufzeiten von bis zu h Hoher elektrischer Systemwirkungsgrad bei Volllast und Teillast Bedarfsgerechtes Modulationsverhalten von 100% bis 30% der Nettoleistung führen zu besseren Betriebszeiten über das Jahr Kurze Start- / Stopzeiten Niedriges Temperaturniveau ist mit 60 C bis 70 C ideal angepasst an die Anforderungen im Einfamilienhaus Hohes CO 2 -Einsparpotential von bis zu 50% im Vergleich zu getrennter Strom und Wärmeerzeugung Funktion wurde im Feldtest erfolgreich nachgewiesen

12 Inhalt Wer sind wir? Das Unternehmen BAXI INNOTECH Strom und Wärme für das Einfamilienhaus Das Konzept Herausforderung für das Handwerk Gewappnet für die Brennstoffzelle Marktvorbereitung Testen schulen informieren

13 Schulung des Handwerks BAXI führt zwei Schulungseinheiten für Installation, Betrieb und Service mit den seitens des Kooperationspartners mit der Installation und dem Service der Anlagen betrauten Personen durch. Je nach Notwendigkeit werden weitere Schulungseinheiten zur Fortbildung der Installateure im Rahmen des Feldtests durchgeführt. Um eine zielführende Schulung gewährleisten zu können, erwartet BAXI von den zu schulenden Mitarbeitern, dass sie folgende Voraussetzungen erfüllen können: Vorkenntnisse über KWK-Technologie / Grundlagen der Brennstoffzelle Multilevel-Schulung von Brötje zur Bedienung des integrierten WGB 15/20 Zugelassene Gasfachkraft Elektrotechnische Grundausbildung Facharbeiterabschluss (Gasinstallateur oder Elektriker) Allgemeine grundlegende PC-Kenntnisse Bis Ende 2010 wurden mehr als 40 Handwerker auf die GAMMA-Technologie durch BAXI INNOTECH geschult

14 Visualisierung am Brennstoffzellen-Heizgerät

15 Visualisierung am Brennstoffzellen-Heizgerät

16 Auswertung auf dem Anlagendisplay Performance Feedback für den Kunden, mit dem Ziel die Wirtschaftlichkeit zu optimieren Betriebsdaten werden von der BAXI INNOTECH Datenbank zur Verfügung gestellt Voraussetzung ist die Registrierung des BZH beim BAXI INNOTECH Server Die gleichen Charts und weitere Auswertemöglichkeiten werden im zukünftigen Portal angeboten

17 Neue Möglichkeiten für Anwender Internet

18 Webportal BAXI INNOTECH Benutzerportal Online-Zugang zu jedem System Unterschiedliche Freigabestufen mit Passwort Fernkontrolle des Anlagenbetriebs Monitoring von Betriebsdaten Service Event Manager Projekt-/Flottenübersicht der Energieversorgungsunternehmen Fehleranalyse und Servicetool

19 Vorstellung TAM Seminar (Transport Aufstellung Montage) Seminarinhalte Das Gerät: Werdegang BAXI/GAMMA, Übersicht über das Gerät, Systemübersicht, Sicherheitshinweise, Eckdaten, Anforderungen Service und Fernüberwachung: Hotline, Abläufe Installation- und Wartungsarbeiten, Anlagenüberwachung Transport, Aufstellung: Sicherheitshinweise, (Transporthilfen), (Einbringungsmöglichkeiten), Checkliste zum Transport, Eckdaten zur Aufstellung Alles zum Aufstellungsort: Abstandsmaße, Untergrund im Aufstellungsraum, Elektrischer Anschluss, Gasanschluss, Anforderungen an das Heizungswasser Installation, Einbindung: Übersicht der Anschlüsse, externe Bauteile, Hydraulikschemata Abgassysteme: Unterschied der Abgas-/Zuluftanbindung Ausgabe Unterlagen: Teilnehmerzahl: Teilnehmerkreis: Technische Information, Installationsanleitung, Bedienungsanleitung, Wartungsanleitung, bei GAMMA Premium = Betriebsanleitung ca. 8 Teilnehmer Energieversorgungsunternehmen, Objektplaner und Techniker vor Ort Dauer d. Basisseminars: 2 Tage

20 Vorstellung BZH: Seminar I Seminarinhalte Die Installation: Hydraulik, Einbindung, Bauteile extern Theorie Wartungsarbeiten I: Austausch Desulfer Entschwefler, Austausch WTS, Austausch Brennstoffzelle, Austausch Reformer und Reformerbrenner, Drucktest Praxis Wartungsarbeiten I: Austausch Desulfer Entschwefler, Austausch WTS, Austausch Brennstoffzelle, Austausch Reformer und Reformerbrenner, Drucktest Erste Schritte zur Bedienung: Umgang mit dem Touchpanel (Bedienerebene) Service-Tool: Umgang mit dem Service-Tool am Touchpanel Abschlusstest Ausgabe Unterlagen: Teilnehmerzahl: Teilnehmerkreis: Dauer des Seminars I: Technische Information, Installationsanleitung, Bedienungsanleitung, Wartungsanleitung, bei GAMMA Premium = Betriebsanleitung 8 Teilnehmer möglich Techniker vor Ort (Voraussetzung: TAM-Schulung) 2 Tage

21 Warum müssen heute Entscheidungen getroffen werden?

22 BDH - Broschüre broschueren.html

23 ISH 2011 wichtige Einblicke für Fachhandwerker und Planer

24 Inhalt Wer sind wir? Das Unternehmen BAXI INNOTECH Strom und Wärme für das Einfamilienhaus Das Konzept Herausforderung für das Handwerk Gewappnet für die Brennstoffzelle Marktvorbereitung Testen schulen informieren

25 Beta- und Gamma-Feldtestanlagen (kumuliert) Ab 4.Qu. 2009: IBN der ersten GAMMA Sept. 2007: IBN der ersten BETA 1.5 PLUS Zielgerichtete Entwicklung in Richtung Markteinführung ab 2013 Nov.2005: IBN der ersten BETA 1.5 Anzahl Feldtestaggregate Mittlerweile hat BAXI Erfahrung mit ca. 150 Aggregate verschiedener Generationen im Praxistest (Stand August 2011)

26 Vorbereitung der Markteinführung erdgasbetriebener BZH... Demonstration der technischen Reife Aufbau von Lieferketten Steigerung der Bekanntheit in der Öffentlichkeit Weiterentwicklung von Konzepten zur Einbindung Schulung / Weiterbildung der Marktpartner Validierung der Anforderungen des Marktes Praxistest Förderphase 1 Förderphase 2 Förderphase 3 Begleitende Maßnahmen Förderphase 1 Förderphase Installation und Betrieb von BZH Bearbeitung der Begleitenden Maßnahmen Bis 2012 sollen mehr als 800 BZHs installiert und zum Teil bis 2015 betrieben werden.

27 Callux Informationsprogramm Brennstoffzellen-Heizgerät

28

29 Initiative Brennstoffzelle (IBZ) Hinter diesem Aktionsbündnis stehen große Energieversorgungsunternehmen, führende Gerätehersteller sowie die Deutsche Energie-Agentur (dena). Allen Mitgliedern gemeinsam ist das Ziel, die Erdgas- Brennstoffzelle als dezentralen Strom- und Wärmelieferanten technisch und wirtschaftlich wettbewerbsfähig zu machen. Die Mitglieder der Initiative verfügen aus unterschiedlichen Perspektiven über Know-how und Erfahrungen mit dem Thema Brennstoffzelle, treiben die Entwicklung mit spezifischen Schwerpunkten voran, widmen sich dem Thema Standards und Normen sowie der allgemeinen Kommunikation. Dieses Potenzial wird in der IBZ gebündelt. Zielgruppen: Politik Medien Handel Endverbraucher 11

30 Meilensteine der Produktentwicklung BETA Entwicklung 2002 bis 2005 Design eines Feldtestgeräts Ziele: Kostenreduktion Betriebsverhalten Service und Wartungserfahrungen BETA 1.5/ BETA 1.5 PLUS 2005 bis 2009 Feldtest gemeinsam mit EVUs. Schulung des Fachhandwerks Nationales Innovationsprogramm (NIP) von 2008 bis 2012 Demonstrationsprogramm mit deutschen EVUs zur Marktvorbereitung: Callux Marktentwicklung in anderen europäischen Ländern GAMMA Unit 2009 bis 2012 Vorserie Markteinführungsprogramm ab 2012 Serie Markteinführung Q d.h. Vertrieb an Endkunden über interne Vertriebslinien

31 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! BAXI INNOTECH GmbH Ausschläger Elbdeich Hamburg

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