K u rzfassu n g sb an d - Graz University of Technology

194 Energieinnovation 2006
7.3.2 „Brennstoffzellen: Hoffnungsträger einer zukünftigen
dezentralen Energieversorgung“
Ludger Blum, 1 Bodo Groß 2 *,
Einleitung
Es soll ein Überblick über den internationalen Entwicklungsstand der derzeit verfügbaren stationären
Brennstoffzellensysteme gegeben werden. Eine Unterteilung erfolgt dabei in Brennstoffzellen
Heizgeräte für den Ein- und Mehrfamilienhausbereich mit Leistungen zwischen 1 und 5 kW el sowie in
dezentrale Brennstoffzellenanlagen für Wohnsiedlungen und/oder Kleingewerbebetriebe im
Leistungsbereich 200 kW el .
Zu ausgewählten Herstellern werden die entsprechenden technologischen Konzepte und/oder
Strategien vorgestellt. Dem technischen Entwicklungsstand soll der „öffentliche Stellenwert“ der
Brennstoffzellentechnologie im Vergleich zu konkurrierenden Systemen, wie Stirling Motoren etc.,
gegenübergestellt werden.
Weiterhin soll anhand von Lernkurvenmodellen die kurz- bis mittelfristige Preisentwicklung
ausgewählter Brennstoffzellenanlagen anhand vorliegender Daten dargestellt werden.
Zusammenfassung
Potenzial: Brennstoffzellen haben grundsätzlich das Potential, eine bedeutsame Rolle bei der
Erfüllung der Anforderungen an eine energieeffiziente und umweltfreundliche Strom- und
Wärmeerzeugung zu spielen. Der zukünftige Markt für Brennstoffzellensysteme wird hauptsächlich
von den Forderungen nach niedrigen Preisen, hohem Wirkungsgrad und geringen Emissionen
beherrscht. Brennstoffzellen werden sich jedoch mit einer Reihe konkurrierender, zum Teil schon
etablierter Technologien wie beispielsweise Motor-Blockheizkraftwerke, aber auch mit derzeit noch in
Entwicklung befindlicher, bzw. an der Schwelle zur Markteinführung stehender Technologien wie
beispielsweise Stirling Motoren und Mikrogasturbinen konfrontiert sehen. Ebenso müssen
Brennstoffzellensysteme aber auch mit weiteren alternativen Energiewandlungstechniken wie Sonnenund
Windenergie konkurrieren.
Öffentlicher Stellenwert: Brennstoffzellen sind seit etwa einem Jahrzehnt ein in der Öffentlichkeit viel
diskutiertes Thema. Ende der neunziger Jahre wurde von vielen Entwicklungsfirmen die mehr oder
weniger flächendeckende Markteinführung der Brennstoffzellentechnologie für Anfang bis Mitte des
ersten Jahrzehnts im neuen Jahrtausend prognostiziert. Die Vorraussetzungen für einen
wirtschaftlichen Erfolg der Brennstoffzelle, welcher in erster Linie vom spezifischen Preis sowie von
der Lebensdauer der Geräte abhängig war und ist, wurden zu diesem Zeitpunkt als sehr günstig
eingeschätzt. Als Beispiel für die zu optimistische Sichtweise ist die Prognose verglichen mit der
realen Preisentwicklung der ONSI PAFC PC 25C in der 200 kW el Klasse in Tabelle 1 angegeben:
1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003
ONSI Prognose T€ 1 320 1 100 660 660 500 280 - - - - -
Ist Kosten T€ 1 320 1 100 660 660 600 690 770 990 950 1 060 795
Tabelle 1: Preisprognose ONSI
Bis etwa 1997 hat sich die Prognose von ONSI (heute UTC) bewahrheitet, im Anschluss daran konnte
aber der entscheidende Durchbruch der bereits sehr weit entwickelten Brennstoffzelle nicht geschafft
werden. Das große öffentliche Interesse an der Brennstoffzellentechnologie ist aber bis heute
1 Forschungszentrum Jülich GmbH, FZJ, D-52425 Jülich;
2 IZES gGmbH, Institut für ZukunftsEnergieSysteme, Altenkesseler Straße 17 D-66115 Saarbrücken;
3 STEAG Saar Energie AG, St. Johanner Str. 103 D-66115 Saarbrücken;