120.000 Brennstoffzellen-Heizgeräte bei Ene-Farm

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Japan war schon auf der Hannover Messe 2008 mit zahlreichen BZ-Heizgeräten vertreten.

Japans Ene-Farm-Programm ist wahrscheinlich weltweit das erfolgreichste Kommerzialisierungsprogramm für Brennstoffzellen. Ene-Farm hat zur Verbreitung von weit über 120.000 Brennstoffzellenheizgeräten in Japan beigetragen und beweist damit, dass langfristig angelegte Public Private Partnerships durchaus neue Technologien in den Markt bringen können.

2015 kommen in Japan neue BZ-Modelle in den Markt – kleiner, effizienter, günstiger und einfacher zu installieren als die bisherigen Geräte. Diese für Ein- und Mehrfamilienhäuser entwickelten Aggregate werden bei Verkäufern von Appartementkomplexen bereits als Zusatzoption zusammen mit anderen Einrichtungsoptionen mitangeboten. Als Antwort auf Kundenbedenken hinsichtlich der Zuverlässigkeit der Stromversorgung in Post-Fukushima-Japan operieren sie gänzlich unabhängig vom Stromnetz, falls dieses ausfallen sollte.

Während in der Anfangszeit der japanischen BZ-Heizgeräte noch zahlreiche Unternehmen an der Entwicklung und Erprobung mitgewirkt haben, sind die heutigen Hauptakteure Panasonic und Toshiba, die beide PEM-Aggregate anbieten, sowie Aisin Seiki, die SOFC-Geräte vertreiben. Die PEM-Einheiten sind außerordentlich haltbar und erreichen Betriebszeiten von über 60.000 Stunden trotz täglicher Wechselbeanspruchung; eine Errungenschaft, die vor wenigen Jahren noch niemand für realisierbar gehalten hatte.

Panasonic nimmt für sich in Anspruch, dass ihr 2015er-Gerät einen Gesamtwirkungsgrad (elektr. u. therm.) von 95 % erzielt. Frühere Modelle wurden veranschlagt mit 80 % bis 90 %, wobei die Hersteller die Wirkungsgrade verglichen mit einer Stromnetzeffizienz von 35 % bis 40 %. Heute operieren die Einheiten parallel zum Netz, schalten sich an und aus je nachdem, wie der Bedarf nach Strom und Warmwasser ist. Daraus resultieren eine Verringerung der im Haushalt erzeugten CO2-Emissionen um nicht weniger als 50 % und Kostenersparnisse für die Kunden in Höhe von 435 bis 545 Euro. Das Energieunternehmen Osaka Gas, das Brennstoffzellengeräte in Kombination mit PV-Dachanlagen für Neubauten anbietet, spricht von noch höheren Einsparpotentialen: 57 % weniger CO2-Emissionen und 935 Euro weniger Ausgaben.

Japans Interesse an Brennstoffzellen-Heizgeräten geht zurück bis ins Jahr 1999. Das damalige Millennium-Projekt beinhaltete eine fünfjährige Unterstützung für die Entwicklung der PEM-Technik. Japans Hausenergiesektor nahm damals bereits einen vergleichsweise großen Anteil am Gesamtenergieverbrauch ein. Hinzu kam ein Branchenwachstum infolge gestiegener Wohnansprüche der Verbraucher. Daraufhin startete Japans Regierung in 2005 ein großes Demonstrationsprogramm mit 3.300 Einheiten. Dessen erfolgreicher Verlauf rechtfertigte den Markteintritt in 2009, was von der Regierung stark gefördert wurde.

Deren Kommerzialisierungsprogramm beinhaltete eine gemeinschaftliche Marketingkampagne mit dem Namen Ene-Farm. Dazu gehörte die Vermittlung grundlegender Informationen für die Bevölkerung sowie eine Werbestrategie, die mit einem süßen Zeichentrick-Äffchen sowie lustigen Werbevideos ein sehr hohes Maß an Kundenakzeptanz erreichte. Der durchschnittliche Japaner mag zwar vielleicht nicht wissen, was eine Brennstoffzelle ist, hat aber aller Voraussicht nach schon mal etwas von Ene-Farm gehört. Erdgasunternehmen haben daraufhin begonnen, ihre eigene Werbung zu verbreiten, aber die Marke Ene-Farm überdauerte.

Das Ene-Farm-Programm ist eine beispielhafte Public Private Partnership. Im Jahr 2009 stimmte die Regierung dem zu, dass pro Aggregat 10.000 Euro oder bis zur Hälfte der Gerätekosten bezahlt würden. Sie erteilte die Zusage, über mehrere Jahre hinweg einen jährlich sinkenden Betrag pro Gerät als Zuschuss zu entrichten, bei gleichzeitig ansteigendem Gesamtbudget. Infolgedessen wuchs die Zahl der installierten Geräte von 2.300 im Jahr 2009 bis auf heute 120.000. Gleichzeitig schmolz der gezahlte Zuschuss pro Gerät auf 3.600 bis 4.300 Euro. Die Verkäufe verdoppelten sich daraufhin seit 2012 jährlich.

Der Etat für Ene-Farm-Zuschüsse betrug in 2015 160 Mio. Euro, wie auf einer Präsentation seitens der Regierung während der FC Expo, der Leistungsschau japanischer BZ-Programme, bekanntgegeben wurde. Die Fördermaßnahmen sollen noch bis Ende nächsten Jahres weiterlaufen. Diskussionen mit der Regierung über die Entwicklung eines Nachfolgeprogramms laufen bereits. Währenddessen schauen sich die BZ-Hausenergieunternehmen nach neuen Märkten in Europa um.

Das Bekenntnis zu Wasserstoff in Japans neuem 4. Energieplan basiert mit Sicherheit mit auf diesem außergewöhnlichen Erfolg im Bereich der Hausenergieversorgung. Schließlich hat das Ene-Farm-Programm die Leistungsfähigkeit von Brennstoffzellen unter Beweis gestellt und auch das Können der Entwickler belegt, ihre Produkte zügig so zu verbessern, dass ein signifikanter früher Markt entsteht.

Japans Zielvorgaben für Wasserstoff beinhalten 1,4 Mio. BZ-Heizgeräte bis 2020 und 5,3 Mio. bis 2030 (ungefähr 10 % aller japanischen Häuser). Dafür plant Japan schon jetzt Wasserstoff-Pipelines, um die Entwicklung weiter voranzutreiben, damit Platz für etwas größere SOFC-Systeme geschaffen wird und damit, natürlich, der Übergang von Mineralöl zu Wasserstoff gelingt.

Autor: Bob Rose, übersetzt von Sven Geitmann

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