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Autark mit Wasserstoffspeicher und Brennstoffzelle

Quelle: HPS

Hausbesitzer mit einer Photovoltaik-Anlage auf dem Dach können autark werden, wenn sie einen Wasserstoffspeicher und eine Brennstoffzelle nachrüsten. Das komplette System mit Namen Picea von Home Power Solutions ist jetzt marktreif. Wie das Berliner Unternehmen im Juni 2020 mitteilte, sei es weltweit das erste Heimspeichersystem, das auf grünem Wasserstoff basiert.

Die Vermarktung des Picea-Systems richte sich zunächst auf Deutschland, Österreich und die Schweiz. Die europaweite Markteinführung sei für die nahe Zukunft geplant, während die weltweite danach folgen soll. Die Produktion von bis zu mehreren tausend Geräten pro Jahr soll der Auftragsfertiger Zollner Elektronik übernehmen. Als Preisspanne für ein System nennt HPS je nach Auslegung 60.000 bis 90.000 Euro.

Das System besteht aus einer Batterie, einem Elektrolyseur, einer Wasserstoff-Brennstoffzelle und einem Wasserstoffspeicher. In dieser Kombination erreicht es HPS zufolge ein Maß an Autarkie wie heute weltweit kein anderes verfügbares Heimspeichersystem für Endkunden. Eine 100 Prozent netzunabhängige, saubere und CO2-freie Energieversorgung über das ganze Jahr hinweg sei damit möglich. Durch die Nutzung von Abwärme erlaube Picea beim Heizen zudem Kosteneinsparungen von bis zu 50 Prozent.

Nahtlose Integration ins System

Verglichen mit anderen handelsüblichen Heimspeicherlösungen erhöhe das Picea-System aufgrund seiner rund hundertmal höheren Speicherkapazität (bis zu 1.500 kWh) bei gerade einmal 30 Prozent der spezifischen Kosten den Nutzen einer Photovoltaikanlage im Eigenheim drastisch. Alle hierin enthaltenen Technologien seien auch für sich allein genommen bereits hochinnovativ, von denen HPS viele selbst entwickelte. Die einzelnen Komponenten ließen sich in ein System nahtlos integrieren. Folglich gehörten bekannte Probleme in Zusammenhang mit der Nutzung von Solaranlagen auf Hausdächern, etwa durch die schwankende Stromerzeugung, der Vergangenheit an.

Finanziell unterstützt seit 2019 der europäische Innovationsmotor EIT InnoEnergy HPS und half, alle Hürden für die breite Markteinführung von Picea zu beseitigen. Dadurch war es möglich, erfolgreiche Implementierungen bei Pilotkunden vorzunehmen, durch Patente geschützte HPS-Technologie weiterzuentwickeln, eine Pilotfertigungslinie am Berliner Hauptsitz von HPS aufzubauen und mit Auftragsfertigern und Vertriebspartnern zu kooperieren. So haben die beteiligten Projektpartner die Grundlage für die geplante europaweite Expansion von HPS geschaffen.

„Gemeinsam haben wir es geschafft, aus einem reifen Prototyp ein massenmarkttaugliches Produkt zu machen – und zwar deutlich schneller als geplant, würdigte Zeyad Abul-Ella, Geschäftsführer von HPS, die Projektarbeit. “Eine der größten Herausforderungen von Photovoltaik war immer ihre Zuverlässigkeit. Mit unserem System erhalten PV-Anlagen nicht nur einen Kurzzeit-Energiespeicher in Form einer Batterie; durch die integrierte Erzeugung von grünem Wasserstoff und die Nutzung in der eingebauten Brennstoffzelle, werden alle bisherigen Nachteile der Photovoltaik beseitigt.”

Riesiges Potenzial für Wasserstoffspeicher

Angesichts großer Unsicherheiten in der Energiebranche könnten Millionen von Haushalten mithilfe von Picea ihre Energieversorgung selbst in die Hand nehmen. Immerhin leben in Deutschland 36 Prozent der Bevölkerung in Ein- oder Zweifamilienhäusern, die sich so einen großen Schritt in Richtung Energieunabhängigkeit gehen und zugleich einen Beitrag zur Nachhaltigkeit und Versorgungssicherheit des gesamten europäischen Marktes leisten könnten. Dementsprechend schätzt HPS das Potenzial in Deutschland und einigen weiteren europäischen Märkten auf bis zu 1,5 Millionen Speichersysteme im Hauseigentümersegment. Das entspricht einem Marktvolumen von rund 37 Milliarden Euro.

“Eine der drängendsten Fragen in Zusammenhang mit der Corona-Pandemie und der durch sie verursachten weltweiten Wirtschaftskrise ist: Wie können wir sicherstellen, dass wir nachhaltiger und robuster aus ihr hervorgehen? Insbesondere weil Europa mit dem Green Deal Taktgeber in Sachen Nachhaltigkeit ist, sollten Investitionen in die Energieeffizienz unserer Gebäude oberste Priorität haben. Denn dort gibt es enorme Potenziale zu heben”, so Christian Müller, CEO von EIT InnoEnergy Deutschland. Beim Picea-System sei die die Kombination aus Batterie, Brennstoffzelle und Wasserstoffspeicher einzigartig im Verbrauchersegment. Das biete enorme Vorteile für Hauseigentümer, verringere die CO2-Emissionen und habe ein riesiges Potenzial in weiteren Bereichen des Gebäudesektors.