Energiewende aus der Mikrowelle? Dieser Ansatz soll Energie für alle liefern

Die meisten Anlagen, mit denen du klimafreundliche Energie produzierst, sind groß und benötigen entsprechend viel Raum. Insbesondere, wenn du damit ausreichend Energie haben möchtest, um viel deines Bedarfs zu decken. Ein Gerät des deutsch-italienischen Unternehmens Enapter wirkt im Vergleich dazu überraschend winzig. Denn der Hersteller möchte die Energiewende aus der Mikrowelle in private Haushalte bringen. Mithilfe der patentierten Technologien sollen Besitzer direkt zu Hause eigenen Wasserstoff erzeugen können.

Energiewende aus der Mikrowelle – so soll die Versorgung gelingen

Viele Menschen erhoffen sich in klimafreundlich produziertem Wasserstoff eine geeignete Energiequelle für die Energiewende. Bisher sprechen jedoch viele Faktoren gegen eine flächendeckende Versorgung mit dem umweltfreundlich hergestellten Gas. Allen voran liegt die tatsächliche Heizeffizienz des Gases nicht besonders hoch. Für die Wärmeerzeugung mit Wasserstoff muss rund fünf- bis sechsmal so viel Energie verbraucht werden, um die gleiche Heizleistung zu erzielen, die eine Wärmepumpe aus einer Einheit gewinnt. Zusätzlich zeichnete sich ab, dass der grüne Wasserstoff deutlich teurer in der Produktion ausfällt, als man zunächst annahm. Eine Möglichkeit für Privatpersonen, selbst Wasserstoff zu erzeugen, gab es bisher kaum. Anlagen, die dazu imstande waren, hätten sich in den Investitionskosten kaum rentiert.

Enapter sieht gerade im Bau von kleinen Anlagen großes Potenzial. Konkurrenzunternehmen wie Siemens Energy oder Thyssenkrupp Nucera konzentrieren sich vornehmlich auf große Elektrolyseure, die mehrere Megawatt an Leistung bieten. Dabei handelt es sich um Anlagen, die für industrielle Zwecke gedacht sind. Denn grüner Wasserstoff soll fossile Brennstoffe wie Erdgas, Kohle oder Öl in Chemiefabriken, Kraftwerken und Stahlhütten ablösen. Auch für schwere Laster und Schiffsantriebe könnte der klimaneutrale Wasserstoff eine geeignete Energiequelle darstellen, solange er sich in ausreichender Menge günstig produzieren lässt. Während sich die Konkurrenz vorrangig auf die großen Interessenten fokussiert, baut Enapter bereits seit 2018 kleine Elektrolyseur, die in ihren Ausmaßen und optisch einer Mikrowelle ähneln. Mit rund 60 Zentimetern sind die kleinen, kastenförmigen Energieerzeuger jedoch etwas tiefer als handelsübliche Mikrowellen. Ein solcher Mini-Elektrolyseur produziert am Tag ein Kilogramm Wasserstoff. Laut Enapter genügt diese Menge, damit ein Auto damit 100 Kilometer weit fahren könnte.

Eigenproduktion von Wasserstoff mit Solarstrom möglich

Besonders nützlich wäre für Haushalte bei der Eigenproduktion von Wasserstoff eine Kombination mit einer PV-Anlage auf dem Dach. Überschüssiger Strom, der weder selbst verbraucht noch eingespeichert werden kann, müsste nicht länger ins öffentliche Netz eingespeist werden. Stattdessen könnte private Haushalte damit ihren eigenen Wasserstoff produzieren und bevorraten, der Fahrzeuge antrieben oder im Winter für ein Heizsystem benutzt werden könnte. Damit ließe sich etwa eine Hybridlösung aus Wärmepumpe und Gaskessel betreiben, um mehr Wärme in den kalten Monaten zur Verfügung zu stellen. In den dunklen Monaten des Jahres würde die PV-Anlage nämlich deutlich weniger Strom zur Verfügung stellen, um die Wärmepumpe damit zu versorgen. Bisher unrentable, überdimensionierte PV-Anlagen könnten sich so langfristig für Besitzer rechnen.

Enapters Elektrolyseur sind dabei längst für einen dauerhaften Einsatz geeignet. Rund 3.700 Exemplare verkaufte das Unternehmen bereits in alle Welt. In Tokyo etwa produzieren einige der kleinen Mikrowellen-großen Geräte direkt an einer Tankstelle Wasserstoff für Autos. Ein abgelegener Handymast in Malaysia konnte dank der Technologie ebenso mit Strom versorgt werden. Der dafür ehemals benötigte Dieselgenerator konnte ausgeschaltet werden. Überall, wo sich Solarzellen anbringen lassen, kann man den Strom für den Betrieb des Geräts bereitstellen. Sämtlicher überschüssige Strom aus PV-Produktionen lässt sich direkt zur Gewinnung des Wasserstoffs verwenden, den man als Gas einspeichert.

Häuser könnten komplett autark vom Stromnetz werden

Sobald die Sonne nicht mehr scheint, kann man durch eine Brennstoffzelle aus dem Wasserstoff erneut Elektrizität oder Wärme gewinnen. Dank dieser Kombinationsmöglichkeit verkauft das Berliner Unternehmen Home Power Solutions bereits Komplettpakete für Hausbesitzer mit PV-Dächern. Der Elektrolyseur, ein Tank und eine Brennstoffzelle können so gemeinsam erworben werden, damit der Sonnenstrom aus dem Sommer im Winter wieder zur benötigen Elektrizität wird. Mithilfe von Enapters Elektrolyseurn könnten Wohnhäuser damit tatsächlich autark vom Stromnetz werden. Ein Autarkiegrad von 100 Prozent ist mit bisherigen Mitteln kaum erreichbar. Die meisten Haushalte mit einer PV-Anlage und einem dazugehörigen Stromspeicher bewegen sich in einem Autarkiegrad von 60 bis 80. Doch auch mit der eigenen Wasserstoffproduktion im kleinen Maßstab ist die Anschaffung nicht gerade günstig. Rund 60.000 bis 90.000 Euro müsstest du für das Komplettpaket Picea von Home Power Solutions zahlen. Bis sich die Technologie für den durchschnittlichen Hausbesitzer finanziell rentiert, müsste sie um einiges bezahlbarer werden.