Bereits vor 20 Jahren waren Brennstoffzellen im Gespräch: das zeigte sich etwa auf der Hannover Messe im Jahr 2005.

 

Das Resümee der Hannover Messe 2005: Die Brennstoffzelle war damals auf dem Weg der Kommerzialisierung. Hochtemperatur-Systeme hatten damals dabei die Nase vorn, schrieb E&M-Redakteur Peter Focht im Mai 2005.

Im Jahr 2005 auf der Hannover Messe: Die Resonanz auf die Gespräche an den Ständen, die Organisator Arno A. Evers aus Starnberg wieder unter den auffälligen Farben Blau und Orange zu einem Gemeinschaftsauftritt in Halle 13 zusammengeholt hatte, war positiv. Das Urteil der Branche: hoch qualifizierte Messebesucher, verstärktes Interesse an der Technologie, neue wichtige Kontakte zu potenziellen Kunden, verbesserte Perspektiven in Richtung Marktreife, gezielte Nachfragen von nachweislichen Fachleuten.

Eva Frey von Siemens Power Generation in Erlangen sprach von riesengroßem Besucherinteresse, konkreten Gesprächen und überwiegend gezielten Anfragen. „Wir sind außerordentlich zufrieden.“ Siemens war mit der Brennstoffzellensparte erstmals in Hannover vertreten. Der Konzern arbeitet nach Aussagen von Eva Frey wieder am Design seiner keramischen Hochtempertur-Brennstoffzellen, deren Vorgängerversion nicht zufriedenstellend funktionierte.

Auch Arno A. Evers war mit der Veranstaltung zufrieden: „Mit 117 Ausstellern und Forumsteilnehmern aus 21 Ländern hat sich der elfte Gemeinschaftsstand Wasserstoff + Brennstoffzellen mit rund 3.000 Quadratmetern Ausstellungsfläche zur mittlerweile größten und gleichzeitig internationalsten Präsentation zu diesem Zukunftsthema entwickelt. Nur in Hannover kann der Messebesucher auf ein so hochkarätiges Standpersonal treffen.“

Die Unternehmen haben sich damit arrangiert, dass der Weg zur Marktreife länger dauert, als noch vor etwa fünf Jahren gedacht. Die derzeitigen Feldtest-Systeme seien noch nicht langlebig genug und weiterhin viel zu teuer, waren sich die Experten auch in Hannover einig. Die Stimmungskurve in der Brennstoffzellenszene zeigt dennoch wieder etwas nach oben. Die Unternehmen bauen weiter darauf in einigen Jahren Brennstoffzellen-Heizgeräte für Ein- oder Mehrfamilienhäuser oder Blockheizkraftwerke mit Brennstoffzelle anbieten zu können. Auf Zeitprognosen will sich keiner mehr einlassen. Vor 2008 bis 2010 ist überhaupt nicht an Markt- oder Serienreife zu denken.

Eine Erkenntnis scheint sich indes immer mehr durchzusetzen: Hochtemperatur-Brennstoffzellen gelten als besonders geeignet für die stationäre Anwendung. Sie sind wegen ihrer hohen Betriebstemperatur nicht auf Wasserstoff als Brennstoff angewiesen, sondern können direkt mit Erdgas oder anderen Kohlenwasserstoffen betrieben werden.

Unzweifelhaft am weitesten fortgeschritten auf dem Weg zur Serienreife ist die MTU CFC Solutions GmbH aus Ottobrunn bei München, die bereits 15 so genannte „Hot Modules“, Blockheizkraftwerke mit Hochtemperatur-Brennstoffzelle, die etwa 250 kW elektrisch und 180 kW thermisch leisten, installiert hat. Zwölf Anlagen laufen derzeit in der Praxiserprobung, drei haben ihre Tests hinter sich, im laufenden Jahr sollen vier weitere ausgeliefert werden. In der Summe haben die HotModules schon über 170.000 Betriebsstunden absolviert. Nicht zuletzt deshalb sei diese Anlagentechnik Marktführer im Hochtemperatur-Segment, so das Unternehmen.

Sie funktionieren zudem nicht nur mit Erdgas als Ausgangsbrennstoff, sondern auch mit Bio-, Klär-, Gruben- oder Deponiegas. Seit Ende letzten Jahres erzeugt ein HotModule aus Klärgas eines Klärwerks in Krefeld Strom und Wärme, Anfang April kam eine solche Anlage im westfälischen Ahlen dazu. Der Strom aus dem Klärgas wird in der Brennstoffzelle nicht nur aus regenerativer Quelle, sondern bei elektrischen Wirkungsgraden bis zu 50 Prozent auch besonders effektiv produziert.

Andere Biogase sollen getestet werden: Von Biogas „als sehr interessanter Möglichkeit“ sprach in Hannover Kai Klinder, der Ende vergangenen Jahres aus der Brennstoffzellenentwicklung bei Vaillant auf den Stuhl des Marketing- und Vertriebsleiters bei MTU CFC Solutions gewechselt war. „Die Kombination aus Biogas und Brennstoffzelle öffnet die Tür in eine nachhaltige und vor allem effiziente Energie-Infrastruktur“, prophezeite in Hannover Peter Berger, Marketing-Manager von MTU CFC Solutions.

Und was sind die nächsten Schritte auf dem Weg zur Marktreife des HotModules? Mit Hochdruck gearbeitet wird weiter daran, die Systeme kosten- und damit preisgünstiger zu machen. Nach Auskunft Klinders ist ein HotModule heute noch um „den Faktor fünf bis acht teurer als ein Motor-BHKW“. Geplant ist deshalb, den Aufbau der Zellen weiter zu vereinfachen, Material einzusparen, ihre Leistung zu steigern und die Zahl der Fertigungsschritte zu reduzieren. Das größte Einsparungspotenzial sieht man Ottobrunn in der Serien: „Jedes HotModule ist heute noch ein handgefertigtes Einzelstück, das von den Kosten mit seriengefertigten Produkten, wie Motoren, nicht zu vergleichen ist“ sagt Michael Bode, Vorsitzender der Geschäftsführung der MTU CFC Solutions GmbH. „Wenn das HotModule die Serienreife erreicht, sind nochmals 50 Prozent Kosteneinsparungen drin.“ Die Vorarbeiten laufen: Anfang Dezember 2004 wurde eine neue Halle mit über 7 400 m2 Produktionsfläche in Ottobrunn bezogen.

Zweites wichtiges Ziel ist, die Leistungsgröße der HoModules auszubauen: „Wir warten auf den ersten Kunden, der eine 1 MW-Anlage bestellen möchte“, verriet Klinder in Hannover.

Auf Hochtemperatursysteme bei kleineren Wohnhaus-Anlagen setzt weiter auch der Schweizer Hersteller Sulzer Hexis. Marketingleiter Harald Raak stellte in Hannover eine „Lean-Version“ des bisherigen Gerätetyps HXS Premiere vor, die ab Herbst unter dem Namen Galileo angeboten und getestet werden soll. Sie komme mit sehr viel weniger Komponenten aus als die bisherige und sei auch erheblich kompakter, so Raak. Galileo soll zunächst auch im Rahmen von Contracting-Modellen bei den Kooperationspartnern aus der Energiewirtschaft eingesetzt werden. Raak hofft, dass sich daraus bis 2008 zumindest ein seriennahes Modell entwickeln lässt.

Auf höheres Temperaturniveau umstellen will auch die Firma Vaillant, die bisher auf die „kalte“ PEM-Zelle setzte. Diese Technik sei zu komplex und zu teuer. Vaillant baut nun auf neu entwickelte und bereits produktionsreife Membran-Elektroden-Einheiten des deutschen Herstellers Pemeas, die höhere Betriebstemperaturen ermöglichen. Damit soll eine neue Gerätegeneration auf die Füße gestellt werden, kündigte in Hannover Projektmanager Alexander Dauensteiner an. Es stehe noch eine Menge Entwicklungsarbeit bevor.

Erkenntnis aus Hannover: Der vielfach beschworene Weg der Kommerzialisierung durch Serienproduktion wird ganz sicher nicht im Sauseschritt zurückgelegt.