Grüner Wasserstoff für die Stromversorgung im Gebäude

Das Berliner Unternehmen HPS Home Power Solutions AG hat den weltweit ersten Ganzjahres-Stromspeicher auf Basis von grünem Wasserstoff entwickelt. Angeboten wird das Produkt „picea“ für den Einsatz in Ein- und Mehrfamilienhäusern und kann dort eine unabhängige und CO2-freie Stromversorgung bieten. Die Speicherkapazität ist dabei etwa hundertmal höher als bei herkömmlichen Speichersystemen für Eigenheime.

Wie gelingt die Energiewende im eigenen Zuhause und der Schritt in eine unabhängige, sichere und CO2-freie Zukunft? Diese Frage stellen sich viele, die ihr Haus sanieren möchten, und frische Häuslebauer gleichermaßen. Betreiber von Photovoltaik-Anlagen kennen das Kernproblem bereits: Im Sommer gibt es einen immensen Überschuss an Strom. Im Winter reicht die Ausbeute dagegen nicht mal für den Grundbedarf aus. Den überschüssigen Sommerstrom können sie zwar ins Netz einspeisen. Doch die Vergütung dafür ist nicht sehr attraktiv, sie liegt derzeit bei ca. 8,2 Cent bzw. 7,1 Cent für die Kilowattstunde, je nach Größe der Anlage.

Batteriespeicher helfen, die Stromversorgung auch nachts oder über ein paar bewölkte Tage aufrechtzuerhalten. Wer aber auch im Winter seinen Solarstrom vom eigenen Dach nutzen möchte, fand bisher kein System mit der ausreichenden Speicherkapazität.

picea bietet nun mithilfe von grünem Wasserstoff die Lösung. Der Ganzjahres-Stromspeicher nutzt zwei Technologien: die bewährte Batterietechnik als Kurzzeitspeicher und Wasserstoff als Langzeitspeicher. Mit dem Batteriespeicher wird der Solarstrom vom Tag gespeichert und am Abend sowie in der Nacht dem Haus bereitgestellt. Um den im Winter fehlenden Sonnenertrag auszugleichen, nutzt picea Stromüberschüsse im Sommer, produziert aus diesem Wasserstoff und kehrt den Prozess im Winter um. Dann wird aus Wasserstoff wieder Strom gewonnen. Die Speicherkapazität mit bis zu 1.500 Kilowattstunden ist dabei etwa hundertmal höher als bei herkömmlichen Speichersystemen für Eigenheime. Die bei den Prozessen entstehende Abwärme wird dem Haus zusätzlich bereitgestellt, sodass der zusätzliche Heizbedarf auch noch reduziert wird.

Die gesamte Stromerzeugung und -speicherung findet in zwei Hauptkomponenten statt. In der Energiezentrale, 1,85 Meter hoch und 1,5 Quadratmetern Grundfläche, stecken:

• Steuerelektronik
• Elektrolyseur
• Brennstoffzelle
• Batteriespeicher
• Lüftungsgerät
• Wärmetauscher zur Warmwasserbereitung.

Eine separate Unterverteilung verbindet die Anlage mit der Hauselektrik und der PV-Anlage, die nicht im picea-System enthalten ist. Die Energiezentrale kann zum Beispiel im Keller oder im Hausarbeitsraum aufgestellt werden.

Der Wasserstoffspeicher selbst wird außerhalb des Hauses installiert. Das erste Flaschenbündel mit der Kompaktverdichtereinheit hat eine Grundfläche von 1 x 1,75 Meter und eine Speicherkapazität von 300 kWh el. Jede weitere der maximal fünf 300-kWh-Einheit benötigt einen weiteren Quadratmeter Platz. Bis zu 1.500 kWh können mit einer picea für den Winter gespeichert werden.

Ca. 100 picea sind deutschlandweit bereits installiert und sichern den Hausbesitzer und Hausbesitzerinnen die Stromversorgung – auch im Winter und in der Dunkelflaute. Laut HPS vermeidet jede picea im Einfamilienhaus durchschnittlich 3 Tonnen CO2 pro Jahr. Das entspricht der gleichen Menge, die 130 Fichten im Jahr binden.

Video wie funktioniert picea:

Videos von zwei Referenzen:

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Bei diesem Text handelt es sich um einen Gastbeitrag unseres Kooperationspartners.