Das Ziel des Vorhabens "Feldtest nano-KWK" war der Nachweis der Tauglichkeit von kostengünstigen Kraft-Wärme-Kopplung-Systemen (KWK) auf Basis von HTPEM (High Temperature Proton Exchange membrane fuel cell) zur Deckung des elektrischen und thermischen Grundlastbedarfes von Einfamilienhäusern sowie die Weiterentwicklung solcher KWK-Systeme bis zur Serienreife.
Das Projekt gliederte sich in die Arbeitspakete (AP):
- AP 1: Erstellung von 50 nano-KWK-Anlagen des Typs Elcore 2400 für den Feldtest;
- AP 2: Probelauf und Sicherheitsabnahme;
- AP 3: Installation bei Feldtestkunden;
- AP 4: Betriebsbetreuung und Versuchsdurchführung;
- AP 5: Wartung und Komponententausch.
Zu AP 3 werden im Bericht beispielhafte Bilder von Systeminstallatio-nen in Oberammergau, Wiesbaden und München gezeigt.
Die wesentlichen Ziele des Vorhabens konnten erreicht werden. Es wurde nachgewiesen, dass die thermische Leistung der KWK von 600 W dazu geeignet ist, den Dauerbetrieb von > 8.000 Stunden pro Jahr sicherzustellen. Die elektrische Leistung von 300 W wird zum über-wiegenden Anteil im Haus selbst verbraucht. Die Elcore 2400-Geräte erwiesen sich in verschiedenen Heizungskonfigurationen von Einfamilienhäusern als funktionstüchtig. Ein Dauerbetrieb über mindestens 1 Jahr wurde nachgewiesen. Die Installation der Anlagen im Feld und die Langzeittests mit den Geräten wurden erfolgreich abgeschlossen. Die Geräte weisen mittlerweile eine kumulierte Laufzeit von über 150.000 Betriebsstunden auf. Zusätzlich zum Projektumfang konnte innerhalb des Vorhabens bereits eine verbesserte Version der Elcore 2400 (Beta+) realisiert werden. Die Weiterentwicklung der Geräte zum Gamma-Entwicklungsstand wurde eingeleitet und erfolgreich vorangebracht.
Die Grundlagen für das Nachfolgevorhaben „Herstellerprogramm“, in dem 400 Geräte installiert werden sollen, liegen bereits vollständig vor. Ein Vergleich mit mikro-KWK-Geräten anderer Hersteller, die auf dem Markt verfügbar sind zeigt, wie sich die Elcore 2400 gegenüber den anderen Geräten bei den wichtigsten Beurteilungsfaktoren für den Endkunden darstellt. Die Elcore 2400 zeichnet besonders durch eine hohe Wirtschaftlichkeit aus, aber auch bei Investitionskosten, Wartungskosten, Betriebsstunden pro Jahr, Nachrüstbarkeit und Gesamteffizienz ist die Elcore 2400 den meisten anderen Anlagen deutlich überlegen.
Autoren und Institution
Stefener, Manfred, Elcore, München, DE
Förderkennzeichen
03BH104