Die Speicherung von Wasserstoff in Metallhydrid ist eine Möglichkeit, das flüchtige Gas in kompakter Weise langfristig zu speichern. Forscher des Projekts HyCARE arbeiten an dem Thema, am Ende der Forschungsarbeiten soll ein Prototyp eines neuartigen kompakten Metallhydridtanks zur Verfügung stehen. In Südtirol ist jetzt ein Pilotprojekt an den Start gegangen, bei dem ein Wohnobjekt in einem Bergdorf mit einer Energieinfrastruktur versorgt wird, die auf einen Metallhydridspeicher zurückgreift.
Beteiligt an dem Vorhaben ist die Proton Motor Fuel Cell GmbH aus dem bayerischen Puchheim. Der Brennstoffzellenspezialist lieferte für das Projekt am 500 Jahre alten „Knappenhaus“ im Ahrntaler Ort Kasern, dem nördlichsten Bergdorf Südtirols auf etwa 1.500 Meter Höhe, das Brennstoffzellen-Modul S8 mit einer Leistung von 7,8 kW. Die Technik für den Metallhydridspeicher lieferte die GKN Powder Metallurgy aus Bruneck. Bei dem Projekt wurde die erste „Hy2green“-Speichersystem-Anlage für erneuerbare Energien eingesetzt, heißt es seitens der Projektpartner.
Das Wohnobjekt verfügte bei Umbaubeginn über keinen eigenen Netzanschluss. Ziel war, die kontinuierliche autarke Versorgung mit Licht, Strom und Wärme für das Privathaus aufzubauen. Grundlage der Energieversorgung ist die hauseigene Wasserturbine. Die große Herausforderung der Versorgung der Berghütte über die Wasserkraft ist, dass der Wasserlauf durch Frost und Vereisungen im Winter deutlich nachlässt. Mit der Elektrolyseeinheit und dem Wasserstoffspeicher ist es nunmehr möglich, Energie langfristig zu speichern und damit die Engpässe im Winter zu umschiffen.
Metallpulver bindet Wasserstoff zu kompakt speicherbarem Metallhydrid
Das Besondere des Hy2green-Feststoffspeichers ist die lokale Erzeugung und Speicherung von Wasserstoff ohne zusätzliche Kompression. Der Wasserstoff dient als Speichermedium der ursprünglich elektrischen Energie. Das Metallpulver wiederum werde als „besonders sicheres Speichermedium“ für den Wasserstoff genutzt. Aus elektrischer Energie wird mittels Elektrolyse Wasserstoff generiert und in die mit Metallpulver gefüllten Speicherbehälter von GKN Powder Metallurgy geleitet. Hier bindet sich der Wasserstoff an die Metallpartikel, wodurch Metallhydrid entsteht.
Durch eine einfach regelbare Anpassung von Druck und Temperatur lässt sich die Verbindung des Metallhydrid-Speichers wieder lösen, berichten die Projektpartner. Der Wasserstoff wird in eine Brennstoffzelle geleitet, die daraus wieder elektrischen Strom erzeugt. Übrig bleiben nur Sauerstoff und Wasser. Zudem wird durch das integrierte Wärmemanagement die als Wärme abfallende Wandlungsenergie aufgefangen und zusätzlich dem Wärmekreislauf des Hauses zur Verfügung gestellt. Damit werde die Energieeffizienz des Gebäudes mit seinem Null-Emission Strom- und Wärmekraftwerk deutlich gesteigert.
Nachhaltiger Energie, CO2-Reduzierung „und vielleicht Kosteneinsparung“
Stationäre Energieerzeugung durch lokale natürliche Energiequellen wie Wasserkraft führe zu nachhaltiger Energie, CO2-Reduzierung „und vielleicht Kosteneinsparung, wozu man den Projektverlauf abwarten muss“, heißt es weiter. Auch die Wohn- und Komfortqualität soll einige Zeit nach der Inbetriebnahme analysiert werden.
