Berichte aus Energie- und Umweltforschung 8/2000
Brennstoffzellen-Systeme Energietechnik der Zukunft?

Die vorliegende Informationsbroschüre deckt in erster Linie Anwendungen für den stationären Bereich ab, wobei der Stand der Technik der verschiedenen Typen beschrieben und die Wirtschaftlichkeit der derzeitigen Demonstrationsanlagen anhand eines Fallbeispieles aufgezeigt wird.

Einen wesentlichen Bestandteil bilden auch die Erfahrungen der AUSTRIA FERNGAS, die seit etwa einem Jahrzehnt auf dem Gebiet der Brennstoffzellen aktiv ist.

Einen besonderen Stellenwert bekommen die nationalen und internationalen Fördermöglichkeiten, die für die Abwicklung von F&E Projekten von besonderer Wichtigkeit sind. Weiters bietet die Broschüre eine Liste der bereits geförderten Projekte im 4. Rahmenprogramm der EU, um die bisherigen Themenschwerpunkte auf europäischer Ebene vorzustellen. Kontaktadressen zu den verschiedenen Herstellerfirmen und Know-how Trägern mit den aktuellen Links runden die Broschüre ab.

Das Anwendungsfeld für stationäre Brennstoffzellen-Systeme hat sich in den letzten Jahren vor allem auf 3 Produktlinien konzentriert: (i) Mini-BHKWs, (ii) BHKWs und (iii) dezentrale Anlagen bestehend aus Brennstoffzelle und Gasturbine zur reinen Stromerzeugung. Vorteile gegenüber den Konkurrenzsystemen Gasmotor und Gasturbine werden vorwiegend in den hohen Wirkungsgraden, den geringen Schadstoffemissionen, dem guten Teillastverhalten und den langen Betriebsperioden zwischen Störfällen gesehen. Als besonders nachteilig sind die noch sehr hohen Investitionskosten, die limitierte Lebensdauer und der geringe Entwicklungsstand des Gesamtsystems zu erwähnen. Brennstoffzellen-Systeme sind vor allem für den industriellen, kommerziellen (Handel und Gewerbe) und privaten Sektor (Gebäudebereich) konzipiert worden und bis dato in diesen Sektoren zum Einsatz gelangt.

Die Entwicklungen von Brennstoffzellen-Systemen haben derzeit den Status von Pilot- und Demonstrationsanlagen noch nicht überschritten. Am weitesten fortgeschritten sind BHKW-Anlagen basierend auf der phosphorsauren Technologie, welche bereits kommerziell verfügbar sind. Die wirtschaftlichen und technischen Charakteristika lassen diese Anlage allerdings nur für Nischen- und nicht für Breitenanwendungen für die nahe Zukunft einsetzbar erscheinen. Die Entwicklungsfirmen sind einerseits gefordert, die Herstellungskosten drastisch zu senken und andererseits, die Lebensdauer der Anlagen zu erhöhen. Zusätzlich könnten Förderungen der Investitionskosten in der Größenordnung von 30 % den Markteintritt von solchen Anlagen beschleunigen.

Die derzeitigen europäischen Demonstrationsprojekte wurden vorwiegend von Gas-und Elektrizitätsversorgungsunternehmen durchgeführt, die teilweise von der EU und/oder nationalen Förderprogrammen unterstützt worden sind. In Österreich wurden bis dato nur sehr vereinzelte Projekte zum Thema "Brennstoffzelle" durchgeführt, wobei insbesondere die Aktivitäten der österreichischen Gaswirtschaft in dieser Broschüre vorgestellt werden.

Die weiteren Inhalte der Broschüre fokussieren auf den Stand der Technik, auf die Wirtschaftlichkeit der derzeitig kommerziell verfügbaren Einheiten, die Förderungsmöglichkeiten für die Realisierung von F&E Projekten und wichtige nationale/internationale Kontaktadressen. Projektübersichten über die im THERMIE Programm geförderten EU-Projekte runden die Publikation ab.