Rheiner Wasserstoff-Pilotprojekt erfolgreich
Deutschlands erster „Wasserstoffwürfel“ vor dem Zahnzentrum Rheine in Betrieb genommen
Als Dr. Jan-Philipp Trame 2018 mit der Planung des Neubaus unserer Zahnarztpraxis begann, stand für ihn von Anfang an fest: Das Gebäude soll energetisch optimal und zukunftsorientiert sein. Pandemie, Krieg und Rezession – all das war damals undenkbar. Vor fünf Jahren war – wie heute immer noch – ein Thema präsent: der Klimawandel.
Die Wasserstoffentwicklung hatte Dr. Trame damals bereit gespannt im Blick. Also war es naheliegend, den lokal ansässigen Pionier für Wasserstofftechnologie mit an Bord zu holen: die Firma BEN-Tec. Dr. Trame hat dem Geschäftsführer Sebastian Niehoff eine klar definierte Herausforderung gestellt: Überschüssiger Strom aus der Photovoltaikanlage soll mithilfe von Wasserstoff gespeichert werden, um in sonnenarmen Stunden den Strom im praxiseigenen Labor zur Verfügung zu stellen, den Notstrom zu gewährleisten und vielleicht irgendwann in der Zukunft das eigene wasserstoffbetriebene Auto zu betanken.
Sehen Sie im Beitrag der WDR-Lokalzeit, welche Lösung für diese Aufgabe umgesetzt worden ist!
Lösung für gebäude-externe Wasserstofftechnologie
Die Idee eines „Wasserstoffwürfels“ entstand notgedrungen aus der Tatsache, dass für die Installation der Anlage im Neubau selbst kein Platz mehr war. Die Bauplanung war schon zu weit fortgeschritten. Also musste eine andere Lösung her. Die Idee, Elektrolyseure und Brennstoffzelle in einen Überseecontainer vor die Praxis zu stellen, war geboren.
Nach einer intensiven 23-monatigen Entwicklungsphase sind Dr. Trame und Herr Niehoff von der Firma BEN-Tec mehr als stolz: Der Wasserstoffwürfel funktioniert und kann überall aufgestellt werden, wo Platz für ein Zehn-Fuß-Überseecontainer ist und überschüssiger Strom erzeugt wird.
Im Zahnzentrum Rheine bekommen Sie nun Zahnersatz, der mit grünem Wasserstoff hergestellt wurde. Der Wasserstoff ist natürlich nicht im Zahnersatz enthalten, sondern an der Stromproduktion für die CNC-Fräsen beteiligt, die Ihren Zahnersatz formen. Über den Wasserstoffwürfel am Zahnzentrum berichtete schon der WDR (Fotos).
Wie funktioniert der Wasserstoffwürfel?
· Auf dem Dach des Praxisgebäudes produziert eine Photovoltaik-Anlage mit insgesamt 30 kWp Strom. Über Tag können damit das Labor sowie die Praxis versorgt werden – ein wenig hängt das vom Wetter ab.
· Wird mehr Strom gewonnen als benötigt, nutzen sechs Elektrolyseure im Wasserstoffwürfel diesen Strom, um aus Wasser Wasserstoff (H2) zu gewinnen.
· Wird mehr Strom benötigt, als die PV-Anlage liefert, nutzt die Brennstoffzelle im Wasserstoffwürfel den Wasserstoff, um Strom zu erzeugen. Außerdem entlastet die überschüssige Energie der Brennstoffzelle, die bei der Produktion von Strom gewonnen wird, die Erdwärmepumpe. Diese Wärme wird in den hauseignen Pufferspeicher eingespeichert.
Die Erdwärmepumpen erzeugen einen Großteil der Wärme, welche die Praxis für den Heizkreislauf benötigt. Über Pufferspeicher und Abwärmenutzung geht hier so gut wie keine Energie mehr verloren.
Mit dem Wasserstoffwürfel kann der Energiebedarf in der Nacht komplett abgedeckt werden, obwohl die PV-Anlage dann natürlich keinen Strom erzeugt.
Zugleich kann nicht nur Überschussenergie vom Tag verschoben werden, sondern auch über die Woche: Wenn zum Wochenende Speichelsauger und Polierbürste und eine Pause einlegen, arbeitet die Photovoltaikanlage auf dem Dach weiter. So kann die Überschussenergie vom Wochenende mit Hilfe des Wasserstoffspeichers die Praxis in der Woche mitversorgen.
Außerdem ist die Praxis notstromfähig. Der Wasserstoffwürfel selbst ist autark und springt nur an, wenn überschüssiger Strom vorhanden ist.
Warum ist der Wasserstoffwürfel für andere interessant?
Der Wasserstoffwürfel ist überall dort interessant, wo Strom aus erneuerbaren Energien bei Überproduktion nicht ins öffentliche Netz eingespeist wird, sondern beim Erzeuger bleiben soll. Die Wasserstofftechnologie bietet im Vergleich zur Batterie eine weitaus größere Speicherkapazität: So können mit einem Kilogramm Batterie ca. 0,3 kWh Strom gespeichert werden, in einem Kilogramm Wasserstoff ca. 16 bis 18 kWh. Tatsächlich werden beide Technologien benötigt: die Batterie, um schnell Energie einzuspeichern und rasch wieder abzugeben, der Wasserstoff, um große Energiemengen auch für längere Zeiträume einzuspeichern.
Die Zusammenarbeit des Zahnzentrums Rheine mit der BEN-Tec GmbH ist ein Beispiel für lokale Unternehmenspartnerschaft. Sowohl Dr. Trame als auch Herr Niehoff sind sich einig: Die Energiewende wird von Menschen vorangetrieben, die mit Überzeugung und Willen das Thema angehen!
Für die Zukunft ist geplant, das Konzept weiter auszubauen und andere Häuser mitzuversorgen, da die Technik sich stetig weiterentwickelt.