Intelligente Wärme. Sauberer Strom.

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1 Intelligente Wärme. Sauberer Strom. Einsatz von Brennstoffzellen-Heizgeräten im Einfamilienhaus Praxiserfahrungen eines Herstellers WBZU, Ulm 06. Juli 2015 Volker Nerlich

2 Strom und Wärme selbst erzeugen, mit Galileo 1000 N Unternehmen HEXIS Brennstoffzellen allgemein Brennstoffzellen-Heizgerät Galileo 1000 N Die Wärmewende im Heizungskeller ist ein Endkunden-Förderprogramm des Ministeriums für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg. Das von der Europäischen Union unterstützte ene.field-projekt ist die größte Europäische Demonstration der neuesten Smart Energy Lösung für private Häuser. Seite 2

3 HEXIS Im Überblick Firma Hochtemperatur-Brennstoffzelle Umfangreiche Test-Infrastruktur Produktion Muttergesellschaft in Winterthur (CH), Tochtergesellschaft in Konstanz (D) ~40 Mitarbeiter Teil der Viessmann Group Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC) kleiner Leistung Vom Pulver zum einsatzfähigen System Über 20 Jahre Erfahrung in der SOFC-Entwicklung System-und Stackprüfstände Button Cell, Short Stack, BZ- System Material-, Langzeit- und Prozesstest Zell-Produktion und Stack- Montage Kapazität für bis zu Zellen/a d.h. ca. 300 Brennstoffzellen- Heizgeräte (BZH) Qualitätskontrolle Kapazität für ca. 5-8 Stacks und BZM/d Serien-Produktion für BZH Kapazität für ~1 BZH/d CE-zertifizierte Montage und Endkontrolle Seite 3

4 HEXIS in der Viessmann Group Positionierung der mkwk-produkte Viessmann Vitovalor 300-P PEM-Brennstoffzelle Hexis Galileo 1000 N SO-Brennstoffzelle Viessmann Vitotwin 300-W Stirling-Motor Neubau Bestand - Wärmebedarf + 3 bis 10 kw 10 bis 35 kw Seite 4

5 «Wärmewende im Heizungskeller» mit Galileo 1000 N Intelligente Wärme? Sauberer Strom? Wärmewende im Keller mit Galileo 1000 N Seite 5

6 Randbedingungen Energiewirtschaft: zentral vs. dezentral Seite 6

7 Technologie zur Energiewende Seite 7

8 Technologie zur Energiewende Massgeschneiderte Entwicklung Seite 8

9 Brennstoffzellen-Heizgerät «Galileo 1000 N» HEXIS-SOFC-Funktionsprinzip Seite 9

10 Brennstoffzellen-Heizgerät «Galileo 1000 N» Aufbau Seite 10

11 Brennstoffzellen-Heizgerät «Galileo 1000 N» Spezifikationen Brennstoffzelle Elektrische Leistung 1 kw el (AC, netto) Thermische Leistung 1.8 kw th Elektrischer Wirkungsgrad 35 % Gesamt-Wirkungsgrad 95 % (Hu, T RL = 30 C) Betrieb modulierend Emissionen NOx < 30 mg/kwh Schall < 30 db(a), 1 m vor dem Gerät Zusatzbrenner Thermische Leistung Betrieb Gesamtwirkungsgrad Gesamtes Gerät Jährliche Betriebsdauer Grösse Gewicht 5-20 kw th modulierend, WWB im Sommer 109 % (Hu, T RL = 30 C) h/a 640 x 560 x mm 210 kg CE-zertifiziert Seite 11

12 00:00 01:00 02:00 03:00 04:00 05:00 06:00 07:00 08:00 09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 Brennstoffzellen-Heizgerät «Galileo 1000 N» Energieverbrauch im EFH Winter-Wochentag, bewölkt Elektrische Kennwerte Self supplied electricity Feed in electricity Power from grid Electricity load 3.00 kw 2.50 kw Elektrische Kennwerte Selbstverbrauchter Strom: 11.1 kwh Eingespeister Strom: 12.9 kwh Bezogener Strom: 0.9 kwh Bedarfsdeckung durch BZ: 92.8% 2.00 kw 1.50 kw 1.00 kw 0.50 kw 0.00 kw [Quelle: VDI 4655] Seite 12

13 Brennstoffzellen-Heizgerät «Galileo 1000 N» Merkmale Umweltschutz Niedrigste Schadstoff- und Lärmemissionen Ressourcenschonung Hoch effiziente Brennstoffnutzung durch elektrochemische Energiewandlung und Kraft-Wärme-Kopplung Verbrauchernahe lastnahe Installation der Anlagen und damit geringe Übertragungs- und Verteilungsverluste. Kundenbedürfnis Bedarfsgerechte Strom- und Wärmebereitstellung Abdeckung des Wärmebedarfs, auch bei Stromausfall Einfache Installation in vorhandene Haus-Infrastruktur Geringer Platzbedarf Seite 13

14 Brennstoffzellen-Heizgerät Galileo 1000 N Erfahrungen und Erwartungen Bereits über 200 installierte Anlagen in DE, CH, FR, AT und SK (FT-Geräte im Rückbau) Stetiger Ausbau des umfassenden Partnernetzwerks im installierenden Handwerk Zusammenarbeit (Feldtest und Vertrieb) mit EVU wie EnBW BZH im Feld: 75 % aller FT-Geräte im EFH, mit durchschnittlich Stunden pro Jahr, etwa 99 % Verfügbarkeit Seite 14

15 Brennstoffzellen-Heizgerät «Galileo 1000 N» Brennstoffzellen für jedes Haus... Seite 15

16 Brennstoffzellen-Heizgerät «Galileo 1000 N» Brennstoffzellen in jedem Keller... Seite 16

17 Brennstoffzellen-Heizgerät «Galileo 1000 N» Vermarktungskonzept Grundidee Galileo im Aufstellraum Einsatz im Einfamilienhaus zur Abdeckung des Stromgrund- und kompletten Wärmebedarfs Erzeugung von Strom aus günstigem Erdgas und Ersatz vom Strombezug aus dem Netz Ersatz für alte Öl-/Gas-Heizkessel im Heizraum Grundvoraussetzung für den Betrieb Pumpen-Warmwasserheizung, Anschluss an Strom- und Erdgasnetz, Wärmebedarf kwh/a Konditionen Brennstoffzellen-Heizgerät und obligatorische Betriebsgarantie, Preisniveau analog Elektro- Wärmepumpe mit Erdsonde im Bereich 20 kw th, Vertrieb über Hexis direkt an Handwerk und EVU Seite 17

18 Randbedingungen Energiewirtschaft: Erdgas als Energiespeicher Seite 18

19 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit HEXIS GmbH Schulthaissstrasse Konstanz Deutschland T F info@hexis.com Seite 19