Wasserstoffspeicher im Garten

10/12/2018

Es ist noch nicht allzu lange her, da wurde die Photovoltaik als Schönwetter-Technologie belächelt. Dieses Lachen ist mittlerweile verstummt, denn mit dem Fortschritt der Entwicklung zeigt sich: Mit geeigneten Speichern steht kostengünstiger Solarstrom auch nachts in ausreichender Menge zur Verfügung. Ein spannendes Konzept in diesem Zusammenhang ist der Wasserstofftank als Konkurrenz zur Lithium-Batterie.

Stromspeicher für PV-Anlagen

Warum sind Energiespeicher für Solaranlagen so sinnvoll? Das Problem ist, dass Solarstrom nur in den hellen Stunden produziert wird. Gerade dann sind jedoch viele Betreiber gar nicht zu Hause, weil sie arbeiten. In den Abendstunden hingegen, wenn Licht und Wärme benötigt werden, scheint die Sonne nicht.

Die Lösung für dieses Problem sind Energiespeicher. Sie nehmen den überschüssigen Strom des Tages auf und stellen ihn nachts zur Verfügung. Solche Anlagen gleichen ausserdem Spannungsspitzen aus, wenn die Leistung der PV-Anlage einmal nicht ausreicht, um den momentanen Bedarf zu decken. Bisher kommen dafür vor allem Lithium-Batterien zum Einsatz. Entsprechende Systeme gehören mittlerweile zum Standard und werden von der MBRsolar häufig installiert. Deutlich ausgefallener ist bisher eine andere Technologie: der Wasserstoffspeicher.

Solarstrom in Form von Wasserstoff speichern

Solarstrom kann nicht nur in Form von Lithium-Ionen gespeichert werden, auch Wasserstoff ist ein interessanter Energieträger. Das Prinzip: Steht mehr Strom zur Verfügung, als benötigt wird, wandelt eine Hausanlage Wasser in Wasserstoff (und Sauerstoff) um. Das Gas wird dann in einem geeigneten Tank zwischengespeichert. Zur Rückumwandlung in elektrische Energie dient eine Brennstoffzelle. Darin läuft die Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff zurück zu Wasser ab, wobei die freiwerdende Energie zum Teil als Strom gewonnen wird.

Diese Technik ist nicht grundsätzlich neu, es gibt zum Beispiel Züge und Autos, die mit Brennstoffzellen angetrieben werden. Neu ist jedoch die Idee, Wasserstoff als Speicher für Solarstrom einzusetzen.

Vorteile eines Wasserstoffspeichers

Warum kann ein Wasserstofftank im eigenen Garten sinnvoll sein? Der grösste Vorteil der Brennstoffzellen-Speichertechnik sind die einfachen Rohstoffe. Während für herkömmliche Batterien seltenes Lithium benötigt wird, braucht ein Wasserstoffspeicher nur Wasser, das elektrolytisch zersetzt wird.

Die Reaktion zwischen Wasser auf der einen sowie Wasserstoff und Sauerstoff auf der anderen Seite ist zudem beliebig oft ohne sogenannten Memory-Effekt (Kapazitätsabfall von Batterien nach einer bestimmten Anzahl von Ladevorgängen) möglich. Da bei der Reaktion der Gase zu Wasser ausserdem Wärme frei wird, kann das System auch als Kraft-Wärme-Kopplungsanlage betrieben werden. In Hinblick auf Autarkie und Selbstversorgung mit Strom hat der Wasserstoffspeicher daher enormes Potential.

Von der Erprobung zum realen Einsatz

Bisher sind Wasserstoffspeicher nur zu Testzwecken im Einsatz. Wesentliche Herausforderungen sind, die Technik kompakt zu integrieren und das Gas sicher zu speichern. Auch an einer Erhöhung des Wirkungsgrades wird noch geforscht. Mittlerweile sind jedoch die ersten Kombi-Anlagen aus Solarstrom und Wasserstoffspeichern für Privathäuser in Betrieb. Die MBRsolar beobachtet diese Entwicklungen sehr genau. Möchten Sie zu den ersten Schweizer Haushalten gehören, die einen Wasserstoffspeicher im Garten einsetzen?

Wir beraten Sie gerne zu den Möglichkeiten, die diese Technologie der Zukunft bietet.