Überlegungen zu einer Primärenergie sparenden

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1 Brennstoffzellen-Heizgerät Stand der Entwicklung bei Hexis Appareil de chauffage à piles à combustible État du développement par Hexis Hexis est en train de concevoir un appareil de chauffage à piles à combustible qui fonctionne au gaz naturel et pourrait à l avenir fournir électricité et chaleur aux maisons individuelles en se substituant à la chaudière classique. Des progrès considérables ont déjà été réalisés en termes de longévité, de rendement et de fiabilité. Hexis a déjà déployé quelques 35 appareils de chauffage à piles à combustible sur le marché, avec le concours d entreprises fournisseurs d énergie européennes, pour des essais chez les clients, la tendance est à la hausse. Fuel Cell Heating Appliances Status of Development at Hexis Hexis is developing a fuel cell heating appliance that runs on natural gas, which will supply family homes in the future with electricity and heat, and which will replace the conventional central heating boiler. In the meantime it has been possible to achieve considerable advances with regard to service life, performance and reliability here. Today there are already around 35 fuel cell heating appliances being tested by European energy supply companies in the market with customers and the trend is increasing. Volker Nerlich Hexis entwickelt ein mit Erdgas betriebenes Brennstoffzellen-Heizgerät, das zukünftig Einfamilienhäuser mit Strom und Wärme versorgen und damit den konventionellen Heizkessel ersetzen wird. Dabei konnten inzwischen deutliche Fortschritte hinsichtlich Lebensdauer, Leistung und Zuverlässigkeit erreicht werden. Heute werden bereits etwa 34 Brennstoffzellen-Heizgeräte mit europäischen Energieversorgungsunternehmen im Markt bei Kunden getestet Tendenz steigend. 1. Einleitung Überlegungen zu einer Primärenergie sparenden und Umwelt schonenden Energieversorgung von Einfamilienhäusern führen über kurz oder lang zur Wärmekraftkopplung. Langsam beginnen erste Produkte für diesen Bereich in die Nähe der Vermarktbarkeit zu rücken. Eine Erdgas-Anwendung, die voraussichtlich ab 2012/13 in den Markt der dezentralen Strom- und Wärmeversorgung für Einfamilienhäuser eingeführt werden wird, aber bereits heute über vielversprechende Eigenschaften verfügt, ist das Brennstoffzellen- (BZ-)Heizgerät: Effizienteste Ressourcennutzung bei niedrigsten Schadstoff- und Geräusch- gwa 2/

2 emissionen und einem geringem Platz bedarf. Damit stellt ein Brennstoffzellen-Heizgerät den nächsten Schritt in puncto Effizienzsteigerung bei der Nutzung von Erdgas gegenüber einem Brennwert-Heizkessel dar. Das Winterthurer Hexis Unternehmen entwickelt und fertigt ein solches Brennstoffzellen-Heizgerät genannt Galileo 1000 N. 2. Galileo 1000 N Das Brennstoffzellen-Heizgerät Galileo 1000 N ist dazu ausgelegt, den vollständigen Wärmebedarf und den Strom-Grundbedarf eines Einfamilienhauses oder kleinen Mehrfamilienhauses in Mitteleuropa bedarfsgerecht abzudecken (Abb. 1). Es besteht im Wesentlichen aus einem Brennstoffzellen-Stapel und einem Zusatzbrenner. Ferner wurden ein Wechselrichter und weitere Komponenten wie Lüfter und Pumpen integriert. Das CE-zertifizierte Gerät wird mit Erdgas betrieben. Die Brennstoffzelle als Wärme-Kraft- Kopplungseinheit erzeugt in der Heizsaison zwischen Herbst und Frühjahr permanent eine elektrische Leistung von etwa 1 kw und eine thermische Leistung von 2 kw. Durch Modulation lässt sich diese Leistung an den tatsächlichen Wärmebedarf anpassen. Der integrierte Zusatzbrenner ein als Gas-Brennwertkessel ausgelegtes Gerät mit einer thermischen Leistung von 20 kw kommt bei der Abdeckung des Spitzenbedarfs zum Einsatz. Dies ist der Fall, wenn der Gebäude-Wärmebedarf während besonders kalter Tage nicht mehr durch die Heizleistung der Brennstoffzelle abgedeckt werden kann oder wenn im Sommer Trinkwasser erwärmt werden muss, obwohl dann die Brennstoffzelle normalerweise ausser Betrieb ist. Es sind nur wenige Voraussetzungen zu erfüllen, damit ein Brennstoffzellen-Heizgerät in einem Gebäude genutzt werden kann. Es arbeitet nach dem Prinzip der Wärme-Kraft- Kopplung. Optimal passt es in Bestandsgebäude mit einem entsprechenden Wärmebedarf, wie beispielsweise Abbildung 2 zeigt. Ferner ist ein Erdgas-Anschluss notwendig und sollte eine Pumpen-Warmwasserheizung vorhanden sein. Diese Voraussetzungen weisen darüber hinaus auch darauf hin, dass der Umstellungs- und Lernbedarf für den installierenden Handwerker überschaubar ist. Bisherige Installationen in Einfamilienhäusern und anderen Objekten sowie die Reaktionen der bereits knapp 50 geschulten und zertifizierten Installateure bestätigen diese Einschätzung. 3. Hexis-Brennstoffzelle 3.1 Funktionsprinzip Bei der von Hexis verwendeten Brennstoffzelle handelt es sich um eine Hochtemperatur-Brennstoffzelle bzw. Festoxid-Brennstoffzelle Brennstoffzellen Technische Daten -Heizger Galileo ät 1000 Galileo N 1000 N Brennstoffzelle Elektrische Leistung Thermische Leistung Brennstoffzellen-Typ Brennstoffaufbereitung Elektrischer Wirkungsgrad Gesamt-Wirkungsgrad Betriebsart Emissionen Integrierter Zusatzbrenner Thermische Leistung Betriebsart System Gesamt-Wirkungsgrad Brennstoff Abmessungen Gewicht 1 kw el Abb.1 Brennstoffzellen-Heizgerät Galileo 1000 N mit Warmwasserspeicher in einem Einfamilienhaus in Mülheim/Ruhr, D. (Quelle: T.B.E. GmbH, Duisburg) Abb. 2 Einfamilienhaus aus dem Gebäudebestand in Mühlheim/ Ruhr mit Brennstoffzellen-Heizgerät Galileo 1000 N. (Quelle: T.B.E. GmbH, Duisburg) 2 kw th Festoxid-Brennstoffzelle -Oxid (SOFC) Katalytische Teiloxidation (CPO) 30% % AC netto (Ziel 35%) %) > 90% % Hu Modulierend, st ändiger Betrieb, Abschaltung im Sommer NOx < 22 mg/kwh, CO < 20 mg/kwh kw th th Kondensierend, modulierend, Warmwasserbereit. im Sommer % % Hu Erdgas 550 x 550 x 1600 mm 170 kg 118 gwa 2/2010

3 (Solid Oxid Fuel Cell: SOFC). Diese zeichnet sich gegenüber anderen Brennstoffzellen-Typen durch einen keramischen Elektrolyten, der bei Grad Celsius Sauerstoff-Ionen leitet, aus. Sie besteht aus der Zelle, einer keramischen Elektrolyt-/Elektroden-Einheit, und dem metallischen Stromsammler (MIC = Metallic Interconnect). Beide haben in etwa die Form und Dimension einer CD-ROM. Etwa 60 aufeinander geschichtete Zellen und Stromsammler bilden den Brennstoffzellen-Stapel, wobei die innere Öffnung als Kanal zur Brennstoffzuführung dient. Am Umfang der Zellen- Stromsammler-Einheit befinden sich vier Kanaleingänge, mittels derer die Luft radial nach innen eingeleitet wird. Der Stromsammler hat mehrere Aufgaben. Die wichtigste dabei ist, den elektrischen Kontakt zwischen den einzelnen Stapel-Segmenten zu gewährleisten. Zusätzlich verteilt er die Gase auf der Elektroden-Oberfläche, dichtet den Gas- gegen den Luftstrom und ermöglicht strömungstechnisch die Nachverbrennung am Umfang des Brennstoffzellen-Stapels. Abbildung 3 zeigt einen Ausschnitt aus dem Brennstoffzellen-Stapel, der das Funktionsprinzip veranschaulicht. Erdgas und Luft wird im Gas-Luft-Verbund unter-stöchiometrisch gemischt und im Katalysator, der sich in unmittelbarer Nähe unter dem Brennstoffzellen-Stapel befindet, mittels Teiloxidation (Catalytic Partial Oxidation: CPO) in ein Reformat, bestehend aus Wasserstoff, Kohlenmonoxid und Rest-Methan, umgewandelt. Dieses wasserstoffreiche Gasgemisch strömt von innen aus dem zentralen Kanal auf der Anoden-Seite der Zelle radial nach aus- sen. Gleichzeitig strömt vorgewärmte Luft von aussen durch vier Kanäle auf dem Stromsammler ins Innere des Brennstoffzellen-Stapels und wird dort umgelenkt, um über die Kathoden-Seite der Zelle radial nach aussen zu strömen. Reformat bzw. Brennstoff, der nicht auf der Anode umgesetzt wird, wird am Rand des Brennstoffzellen-Stapels nachverbrannt. 3.2 Elektrochemischer Prozess An der Anode oxidiert initiiert durch einen Nickel-Katalysator das vorreformierte wasserstoffreiche Gasgemisch. Elektronen werden freigesetzt und durch einen elektrischen Leiter ausserhalb der Brennstoffzelle auf die Kathode geleitet. An der Kathode wird ein Teil des Luftsauerstoffs mit den freigesetzten Elektronen reduziert, wodurch Sauerstoff- Ionen entstehen. Diese werden bei Betriebstemperatur durch den dann ionen-leitfähigen Elektrolyten transportiert. Auf der Anodenseite rekombinieren diese Ionen mit dem oxidierten Brennstoff zu Wasserdampf und Kohlendioxid. Die hierbei von der Anode auf die Kathode geleiteten Elektronen werden als elektrischer Strom genutzt. Es entstehen somit die Nutzenergien Gleichstrom und Wärme. Abbildung 4 illustriert, wie dieser elektrochemische Prozess funktioniert. 3.3 Entwicklung Das System, also die Umgebung des Brennstoffzellenstapels (Balance of Plant: BOP), gilt im Wesentlichen als fertig entwickelt und dessen Architektur soll beibehalten werden. So wurde auf Systemebene inzwischen eine Geräte-Verfügbarkeit von mehr als etwa 95 % erreicht, d.h. dass die Brennstoffzelle und der Zusatzbrenner fast immer in der Lage waren, Strom und Wärme bzw. nur Wärme bereitzustellen. Der Schwerpunkt der Entwicklung liegt damit bei der Verbesserung des Brennstoffzellen-Stapels. Hier wurde in den vergangenen vier Jahren erfolgreiche Forschungsarbeit geleistet, um das Verständnis über die Eigenschaften, Materialien und Prozesse der Brennstoffzelle zu verbessern. Es wurden deutliche Fortschritte im Bereich Lebensdauer, Leistung und Zuverlässigkeit erreicht. So läuft zum Beispiel ein System im Labor bereits seit über h mit einem Brennstoffzellen-Stapel und dokumentiert Abb. 3 Brennstoffzelle von Hexis mit Zelle und Stromsammler (metallischem Verbindungsstück) sowie den Gasströmen. Abb. 4 Elektrochemischer Prozess der SOFC. gwa 2/

4 damit auf beeindruckende Weise die erreichten Fortschritte bei Hexis. Dabei ist die in diesem Laborgerät eingesetzte Technologie bedingt durch die lange Betriebszeit mindestens zwei Jahre alt. Weitere Tests mit bis heute erarbeiteten Material- und Prozessverbesserungen werden ebenfalls durchgeführt. Der technische Weg zu einer vermarktbaren Brennstoffzelle ist erkennbar und muss in weiten Teilen «nur noch» umgesetzt werden. Will Hexis nun auf dem Weg zum Nachweis vom Lebensdauer-Zielwert Betriebsstunden permanent Stapel-Verbesserungen auf Systemebene überprüfen, wird eine umfangreiche Test-Infrastruktur für immer wieder neue Brennstoffzellen-Heizgeräte benötigt. Test-Infrastruktur ist zwar bei Hexis vorhanden, kann aber nicht in dem im Grunde notwendigen Umfang im Labor vorgehalten werden. Sofern die Verbesserungsmassnahmen festgelegte Qualifizierungskriterien im Labor erfüllt haben, werden Brennstoffzellen-Heizgeräte somit auch im realen Umfeld eines Einfamilienhauses oder kleinen Mehrfamilienhauses eingesetzt. Damit gilt der Bedarf für Tests aber nicht nur für das Labor, sondern auch für den Feldeinsatz. Dort läuft zum Beispiel eine Anlage bereits seit mehr als 8000 h, erst im Labor des Kunden, dann in einem Einfamilienhaus eines Mitarbeiters. Bei jährlich etwa Betriebsstunden ist jedoch absehbar, wie lange ein Brennstoffzellen-Heizgerät im Objekt betrieben werden muss, bis entsprechende Laufzeiten nachgewiesen werden können. Den aktuellen Stand zur Lebensdauer der Hexis-Brennstoffzellen- Technologie zeigt Tabelle 1. Die Degradation beschreibt dabei den prozentualen Leistungsverlust des Brennstoffzellen-Stapels über 1000 Betriebsstunden. Dieser Wert führt in der Praxis, zum Beispiel im Labor bei kontinuierlichem Betrieb bei einer Daten-Extrapolation, zu einer zu erwartenden Lebensdauer, die hier in Stunden angegeben wird. Diese Annahme gilt dann unter der Voraussetzung, dass sich das gesamte System innerhalb der Erwartungen bewegt. Hieraus wird aber ersichtlich, dass die Technologie zur Erreichung der Ziel-Lebensdauer bei Hexis vorhanden ist. Ziel ist es nun, den positiven Lebensdauer-Trend jeweils eine Stufe weiter zu heben, bzw. die Lebensdauerwerte vom Systemtest im Labor auf den Systemtest im Feld sowie die Ergebnisse vom 5-Zellen- Test auf den Systemtest im Labor zu übertragen. Test Ort Degradation Lebensdauer Bemerkung [%/1000 h] [h] 5-Zellen-BZ-Stapel Hexis-Labor 0,5 1, Extrapolation BZ-System bzw. BZH Hexis-Labor 2,0 2, Messwert 1 BZ-System bzw. BZH Feld 3,0 10, Messwert 1 stationärer Betrieb, mit stetiger Degradation Tab. 1 Degradation und Lebensdauer. 4. Feldtest mit Prototypen Prinzipiell muss eine statistisch relevante Anzahl von Geräten bis zum Nachweis der Marktreife eine beim Lebensdauer-Zielwert liegende Betriebszeit aufweisen oder deren Lebensdauer durch entsprechend abgesicherte Extrapolation abgeschätzt werden können. Deswegen verfolgt Hexis hier den Ansatz, eine sehr hohe Anzahl, das heisst mehr als hundert Feldtest- Geräte, zu betreiben, um die Erfahrung hinsichtlich der zu erwartenden Brennstoffzellen-Lebensdauer breit abzustützen und durch Prognose-Sicherheit das wirtschaftliche Risiko im Anlagenbetrieb überschaubar zu halten. Heute werden insgesamt 34 Brennstoffzellen- Heizgeräte vom Typ Galileo 1000 N mit Partnern aus der Energieversorgungswirtschaft in Deutschland, den Niederlanden und der Schweiz im Feld betrieben und getestet, wobei sich in der Schweiz zwei Brennstoffzellen- Heizgeräte befinden, eines davon bei der Gasversorgung Mittelland AG in Arlesheim und eines in einem 3-Familien-Haus in Winterthur. Weitere Geräte stehen unmittelbar vor der Auslieferung nach Deutschland bzw. vor der Inbetriebnahme. In Deutschland ist Hexis Teil eines Konsortiums aus Energieversorgungsunternehmen und Herstellern. Dieses Konsortium hat sich zum Ziel gesetzt, die Markteinführung erdgasbetriebener Brennstoffzellen-Heizgeräte vorzubereiten. Hierzu werden umfangreiche Demonstrationsvorhaben mit Brennstoffzellen- Heizgeräten und begleitende Massnahmen zum Thema Marktforschung, Schulung der Marktpartner, Kommunikation und Infrastruktur (Kommunikationsschnittstelle zwischen Brennstoffzellen-Heizgerät und Energieversorgungsunternehmen) umgesetzt. Hexis liefert insgesamt etwa 200 Geräte. Diese werden in vier Schwerpunktregionen in Einfamilienhäusern, kleinen Mehrfamilienhäusern, Kindergärten etc. bis einschliesslich 2012 installiert und jeweils für zwei bis drei Jahre betrieben. Hexis hat bis heute alle technischen Meilenstein-Kriterien und Abnahmeprüfungen bestanden. Neben den reinen Leistungs- und Lebensdauerfortschritten lassen sich aus den verschiedenen Feldtests weitere Erkenntnisse gewinnen: Dimensionierung der elektrischen und thermischen Leistung der Brennstoffzelle und der thermischen Leistung des Zusatzbrenners entsprechen den Anforderungen der Nutzer. Beispielsweise konnte in den Objekten ein Grossteil des elektrischen Energiebedarfs abgedeckt werden. Handwerker empfanden Montage und Betrieb des Brennstoffzellen-Heizgerätes im Feld als gut erlernbar und einfach. 120 gwa 2/2010

5 Anschluss des Brennstoffzellen-Heizgerätes an die bestehende Heizungsanlage ist unproblematisch. CE-zertifizierte Montage und Endkontrolle hat sich eingespielt und funktioniert gut. Die Kapazität reicht heute, dass ein bis zwei kundenfertige Brennstoffzellen-Heizgeräte pro Tag das Werk verlassen können. 5. Kooperation Die gezeigten Lebensdauerwerte, aber auch die hohe System-Verfügbarkeit und sich stetig verbessernde Leistungsfähigkeit weisen auf gute Voraussetzungen bzw. auch die technische Notwendigkeit für Hexis, weitere Feldtest durchzuführen und deren Umfang zu erhöhen. Dazu lädt Hexis die Unternehmen der Gaswirtschaft ein, um rechtzeitig eigene Erfahrungen mit dieser interessanten Technologie zu machen und gegebenenfalls künftige Geschäftsmodelle zu entwickeln. Projekte mit Hexis Partnern werden heute in der Regel in folgender Form durchgeführt: Der Partner erwirbt ein Brennstoffzellen- Heizgerät inklusive Ersatzteile und Service für eine definierte Projektlaufzeit von zum Beispiel zwei Jahren. Hexis Service beinhaltet Fernzugriff, Datenaufbereitung und -auswertung, Telefon- Support und ggf. Vorort-Service, erste Inbetriebnahme, Ersatzteilversand. Der Partner wählt das mit einem Brennstoffzellen-Heizgerät auszurüstende Objekt aus und betreut es vor Ort, nachdem seine Mitarbeiter oder beauftragte Unternehmen von Hexis geschult worden sind. Grundvoraussetzung für eine derartige Kooperation sollte ein längerfristiges Interesse an der Technologie sein. Dies gilt heute insbesondere bei Partnern aus der Energieversorgungswirtschaft, so dass mögliche Kunden Energieversorgungsunternehmen, Energiedienstleister etc. sind. Künftig wird kostbares Erdgas somit nicht einfach nur verheizt, sondern zusätzlich zur Stromerzeugung eingesetzt. Dazu wird sich jedoch auch der Gasdurchsatz erhöhen müssen, nur nicht in demselben Umfang wie die Stromerzeugung zunimmt, da durch Kraft-Wärme- Kopplung die bei der Stromerzeugung anfallende Wärme genutzt wird und somit die Primärenergie- Ausnutzung erhöht wird. Darüber hinaus sieht Hexis für die Gaswirtschaft weitere Gründe und Motive für Engagement bei der Brennstoffzelle-Technologie: Innovative Technik als High-End- Produkt in der technischen Gebäudeausrüstung Bedarfsgerechte Strom- und Wärmeversorgung Niedrige Schadstoff- und Lärmemissionen Effiziente Brennstoffnutzung durch Wärmekraftkopplung (WKK) Betriebskosten-Reduzierung für Wärme- und Stromerzeugung Abdeckung des Wärmebedarfs, auch bei Stromausfall, und dadurch sichere Energieversorgung durch die Fähigkeit zum Inselbetrieb (Notstromversorgung) Einfache Anbindung an die vorhandene Hauswärmeversorgung, Gas-Versorgungsleitung, Hauselektrik sowie das Abgassystem Verbrauchernahe «lastnahe» Installation der Anlagen und damit geringe Übertragungs- sowie Verteilungsverluste Starke Bindung des Privat-Kunden durch gute Finanzierungsmöglichkeiten und die Auswahl von individuell abstimmbaren Betreibermodellen Ein weiterer Aspekt, der aus energiewirtschaftlicher Sicht für die Schweiz bedenkenswert erscheint, ist die Frage nach der Einordnung des vom Brennstoffzellen-Heizgerät erzeugten Stroms. Abbildung 5 zeigt, dass die Schweiz bereits heute im Winter ein Netto-Stromimporteur ist. Der Strombedarf nimmt in den letzten Jahren vor allem in der Heizperiode zu. Dann wird nicht deklarierter Strom in die Schweiz eingeführt. Brennstoffzellen-Heizgeräte und andere Wärmekraftkopplungs-Systeme dürften diesen Trend dagegen eher abschwächen. Galileo 1000 N erzeugt im Wesentlichen genau dann Strom, der im Haushalt selbst genutzt oder bei Überschuss ins Netz der öffentlichen Versorgung eingespeist werden kann, wenn der Strombedarf in der Schweiz am höchsten ist. 6. Lösung für die Gaswirtschaft Der Energieträger Erdgas spielt in der Wärmeversorgung von Einfamilienhäusern in Mitteleuropa eine besondere Rolle. Dass dieser Energieträger zur alleinigen Wärme bereit stellung zu kostbar ist, dar über ist sich die Gasindustrie im Wesentlichen einig. Galileo 1000 N ersetzt den existierenden Gas-Heizkessel. Abb. 5 Elektrizitätsaustausch Schweiz Ausland. (Quelle: VSE 2009) gwa 2/

6 7. Markteinführung Das Unternehmen rechnet damit, das Brennstoffzellen-Heizgerät Galileo 1000 N ab etwa 2012/13 auf dem europäischen Markt einführen zu können. Nach umfangreichen Feldtests wird dann die technische und wirtschaftliche Grundlage für eine erfolgreiche Markt einführung erwartet. Bis dahin wird der bis heute schon gute technische Stand des Gerätes im Wesentlichen hinsichtlich Lebensdauer und im bestimmten Umfang die Systemzuverlässigkeit so weit verbessert, dass Hexis mit Galileo 1000 N den Erwartungen des Endkunden gerecht werden kann. Künftig werden Endkunden entweder ein Brennstoffzellen-Heizgerät wie bisher beim Heizkessel in Eigenregie betreiben oder im Rahmen einer Energiedienstleistungs- Vereinbarung nur den Aufstellort für dieses Brennstoffzellen-Heizgerät zur Verfügung stellen und dem Energiedienstleistungsunternehmen nur die bereitgestellte Wärme und den Strom bezahlen. Alles andere von der Finanzierung, über die Planung, Installation, Inbe trieb nahme, Betrieb und Wartung bis zur Abrechnung wird vom Energiedienstleister (Contractor) übernommen (Abb. 6). Ein Geschäftsmodell, dass schon heute im Bereich Kleinkessel-Contracting von einigen deutschen Energieversorgungsunternehmen erfolgreich praktiziert wird. Darüber hinaus werden in Zukunft Brennstoffzellen-Heizgeräte nicht nur mittels Energiedienstleistungen dem Endkunden zur Verfügung gestellt, sondern gleichzeitig über das Handwerk dem Endkunden zum Kauf angeboten. Hierbei wird der Endkunde das Klein-Kraftwerk installieren lassen und in Eigenverantwortung betreiben. Der Handwerker wird voraussichtlich die Wartung des Gerätes übernehmen. Hexis hat zur Erschliessung dieses Vertriebskanals mit zwei erfolgreichen Unternehmen der technischen Gebäudeausrüstung in Deutschland und in Liechtenstein eine Zusammenarbeit im Bereich Vertrieb und Service von Brennstoffzellen- Heizgeräten vereinbart (Abb. 7). Abb. 6 Geschäftsmodell Energiedienstleistungen mit Brennstoffzellen-Heizgeräten. Hexis (Vertrieb) Hexis (Hersteller) Installateur (SHK/Elektro) (Eigentümer) Endkunde 8. Fazit und Ausblick Die Weiterentwicklung des Brennstoffzellen-Heizgerätes Galileo 1000 N verläuft plangemäss und vielversprechend. Im Labor wurden bereits Lebensdauerwerte nachgewiesen, die eine Projektion auf bald auch im Feld erreichbare Werte schliessen lassen. Diese gilt es nun auch dort nachzuweisen. Ebenso wurden im Feld wie im Labor bereits elektrische Wirkungsgrade von grösser 35 % AC netto gezeigt. Es handelt sich also bei Galileo 1000 N zwar noch um einen Prototypen, die bevorstehende Markteinführung in zwei bis drei Jahren erscheint jedoch immer greifbarer. Gleichzeitig führt Hexis die organisatorische Entwicklung des Unternehmens von einem technologiegetriebenen Startup hin zu einem marktorientierten Unternehmen weiter, wobei der kürzlich gegründete Beirat, der sich aus Vertretern von Industrie, Forschung und Finanzwelt zusammensetzt, helfen wird. Unterstützt werden die Anstrengungen von Hexis hierbei noch durch die zunehmende Bedeutung der Ressourcen- und Umweltschonung. Das grosse Potenzial zur Minderung der Kohlendioxid-Emissionen bei gleichzeitig bedarfsgerech- Vertriebspartner Energiedienstleister Service (Nutzer) Abb. 7 Vertriebskanäle für das Brennstoffzellen-Heizgerät von Hexis zum Endkunden. Unternehmen Hexis ist seit nunmehr vier Jahren ein unabhängiges Unternehmen, das ein Brennstoffzellen-Heizgerät auf Basis von Festoxid-Brennstoffzellen bzw. Solid Oxide Fuel Cells (SOFC) entwickelt und herstellt. Es beschäftigt zurzeit 18 Mitarbeiter. Der Unternehmenssitz befindet sich in Winterthur. Zur Stärkung der Aktivitäten im europäischen Raum baut Hexis eine deutsche Tochtergesellschaft in Konstanz auf, die insbesondere im Bereich Vermarktung, Service, Ersatzteilversorgung und gegebenenfalls System-Montage aktiv sein wird. Heute ist Hexis in Europa eines der wenigen Unternehmen, das über ein funktionierendes Brennstoffzellen-System verfügt und gleichzeitig eine jetzt schon so umfangreiche Betriebserfahrung mit den Geräten im Feld hat. Das Unternehmen gehört der Schweizer Stiftung für Kunst, Kultur und Geschichte, die durch ihre Finanzierung die Aktivitäten von Hexis langfristig sichern wird. 122 gwa 2/2010

7 ter Strom- und Wärmeversorgung lässt Brenn stoffzellen-heizgeräte als wichtigen künftigen Baustein der technischen Gebäudeausrüstung erscheinen. Brennstoffzellen-Heizgeräte bieten der Gaswirtschaft als dezentrale Strom- und Wärmeerzeuger die Chance, den Endkunden weitere Dienstleistungen anzubieten und ihn damit weiterhin durch den dabei entstehenden Mehrwert an sich zu binden. Nachhaltig, d.h. ökonomisch und ökologisch sinnvoll, lässt sich so eine weitere interessante Anwendung erschliessen. Links zum Thema Keywords Hexis Brennstoffzelle Heizgerät Feldtext Prototypen Markteinführung Adressen der Autoren Volker Nerlich Alexander Schuler, Dr. Hexis AG Zum Park 5 CH-8404 Winterthur Tel. +41 (0) Fax +41 (0) Erdgas- und Biogasanlagen Kompressoren Zapfsäulen Komplettlösungen Dienstleistungen GREENFIELD Europe Part of the Atlas Copco Group info@ch.greenfield-comp.com gwa 2/