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Brennstoffzellenheizung: Warmwasser, Heizwärme & Strom in einem Gerät

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Undine Tackmann
20. September 2021
Das Wichtigste in Kürze
  • Eine Brennstoffzellenheizung erzeugt Strom, Heizwärme und Warmwasser in einem Gerät.
  • Die Heizart ist auch für Einfamilienhäuser geeignet.
  • Die Kosten beginnen bei ca. 20.000 Euro, wenn bereits ein Gasanschluss vorhanden ist.

Strom, Warmwasser und Heizwärme in einem Gerät? Genau das schaffen Sie mit einer Brennstoffzellenheizung. Die moderne Heizform arbeitet besonders effizient und produziert unabhängig von Netzanbietern Strom. Wir erklären Ihnen, wie eine Brennstoffzellenheizung funktioniert, welche Vorteile sie mit sich bringt und wie hoch die Kosten sind.

Was ist eine Brennstoffzellenheizung?

Die Brennstoffzellenheizung ist ein Heizungsmodell, welches nicht nur Wärme und heißes Wasser produziert, sondern auch Strom. Aufgrund der vergleichsweise hohen Anschaffungskosten sind Brennstoffzellenheizungen in Deutschland noch nicht so weit verbreitet. Dabei ermöglicht Ihnen die Technologie eine innovative und sehr effiziente Energie- und Wärmegewinnung. Dank Heizen mit Brennstoffzelle machen Sie sich vom öffentlichen Netzstrom unabhängiger.

Funktionsweise einer Brennstoffzellenheizung

Mithilfe von Brennstoffzellenheizungen werden Wärme und Strom durch den elektrochemischen Prozess der kalten Verbrennung gewonnen. Bei diesem Vorgang reagieren Sauerstoff und aus dem Erdgas gewonnener Wasserstoff miteinander. Während des Vorgangs entsteht abnehmbarer Strom und Wärme. Als Emission bleibt reines Wasser übrig.

Grafik Funktion Heizung Brennstoffzelle

Voraussetzungen für das Heizen mit einer Brennstoffzelle

Um eine Brennstoffzellenheizung installieren zu können, muss Ihre Immobilie einige Voraussetzungen erfüllen. Sie benötigen:

  • Einen Gasanschluss, damit der notwendige Wasserstoff gewonnen werden kann. Das kann entweder ein Direktanschluss vom Gasversorger sein oder ein Tank im Außenbereich.
  • Ein Luft-Abgas-System (LAS), welches als Frischluftzufuhr für die Heizung und als Auslass für die Abgase dient. Alternativ können Sie auch einen intakten  Bestandsschornstein nutzen.
  • Eine zentrale Heizungsanlage für Warmwasser und Raumwärme.
  • Einen Wärmespeicher und eine Zusatzheizung in Form eines Spitzenlastkessels. Diese werden meist direkt mit angeboten.

Ein Spitzenlastkessel und ein Wärmespeicher werden vor allem in den Wintermonaten benötigt, wenn der Grundlast-Wärmebedarf überschritten wird. Bei vielen Herstellern ist der Spitzenlastkessel, der hinzugeschaltet werden kann, bereits in das Brennwertmodul integriert, sodass die Anlage besonders kompakt wirkt.

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Unterschiede Brennstoffzellenheizung & Blockheizkraftwerk

Neben der Brennstoffzellenheizung wird das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung auch von Blockheizkraftwerken (BHKW) genutzt. Es gibt dennoch deutliche Unterschiede bei beiden Heizformen:

Brennstoffzellenheizung Blockheizkraftwerk

- gewinnt Energie durch Wasserstoff, der aus Erdgas gewonnen wird

- erzeugt keine Abgase, außer bei Kombination mit Gasbrennwertheizung zur Heizunterstützung

- elektrischer Wirkungsgrad von bis zu 70 Prozent

- auch für Einfamilienhäuser geeignet

- nahezu wartungsfrei

- gewinnt Wärme und Strom durch Verbrennung und mittels eines Motors

- erzeugt Abgase durch Verbrennung

- elektrischer Wirkungsgrad von ca. 25 bis 38 Prozent

- überwiegend für Wohnblöcke oder mehrere Häuser geeignet

- regelmäßige Wartung notwendig

  Unser Tipp
Im Gegensatz zu einem BHKW ist die Brennstoffzelle und das Heizen mit Wasserstoff für ein Einfamilienhaus gut geeignet. Die Heizung ist sehr kompakt und kann problemlos in einem kleinen Heizungsraum installiert werden.

Kosten für eine Heizung mit Wasserstoff

Sie können für eine Brennstoffzellenheizung mit Kosten ab ca. 20.000 Euro, inklusive Pufferspeicher, Spitzenlastgerät und Einbau rechnen. Die finalen Preise variieren je nach Region, Hersteller sowie Dienstleister jedoch stark.

Im Detail setzen sich die Kosten für eine Brennstoffzellenheizung folgendermaßen zusammen:

Kostenfaktor Preis*
Brennstoffzelle 14.500 bis 25.000 Euro
Spitzenlastgerät 3.000 bis 5.500 Euro
ggf. Gasanschluss 1.500 bis 2.500 Euro
Wasserabfluss 1.000 bis 3.000 Euro
Abzug 2.000 bis 5.000 Euro
Wechselrichter 1.000 bis 2.000 Euro
Installation 1.000 bis 3.500 Euro
Pufferspeicher 1.000 bis 2.000 Euro
Gesamtkosten 25.000 bis 48.500 Euro
* Preise sind Richtwerte zur Orientierung
  Kosten für Stromspeicher
Haben Sie ein besonders leistungsstarkes Gerät oder sind Sie tagsüber wenig zu Hause, kann ein Stromspeicher sinnvoll sein. Dieser kostet Sie zusätzlich etwa 6.000 bis 8.000 Euro.

Brennstoffzellenheizung Förderungen & Finanzierungen

Für Hausbesitzer:innen, die sich für eine Brennstoffzellenheizung entscheiden, gibt es eine hohe staatliche Förderung von bis zu 40 Prozent der förderfähigen Gesamtkosten.

Die Kreditanstalt für Wiederaufbau unterstützt den Einbau von Brennstoffzellenheizungen über das KfW-Programm 433 „Energieeffizient Bauen und Sanieren – Zuschuss Brennstoffzelle". Als förderfähig zählen

  • stationäre Brennstoffzellenheizungen von 0,25 bis 5,0 kW elektrischer Leistung in neuen oder bestehenden Wohn- und Nichtwohngebäuden.

Die Förderung selbst erfolgt in Form eines Zuschusses, welcher sich aus einem Festbetrag von 6.800 Euro und einem leistungsabhängigen Betrag von 550 Euro pro angefangene 100 Watt elektrische Leistung zusammensetzt. Gedeckelt wird die KfW-Förderung für die Brennstoffzelle auf bis zu 40 Prozent der förderfähigen Gesamtkosten. Voraussetzung für die Brennstoffzellenheizung-Förderung ist das Hinzuziehen eines Energieberaters.

  Beispiel
Für eine Anlage von 0,75 kW elektrischer Leistung mit Gesamtkosten von 35.000 Euro, würden Sie von der KfW einen Zuschuss von ca. 11.200 Euro erhalten.

Informieren Sie sich auch bei Fachfirmen über Möglichkeiten der Förderung. Diese wissen meist, welche weiteren Zuschüsse es für Brennstoffzellenheizungen in Ihrer Region gibt. Mit Aroundhome erhalten Sie bis zu drei Angebote von Fachfirmen für Brennstoffzellenheizungen aus Ihrer Umgebung. Ganz unverbindlich und kostenlos* können Sie diese zu Hause vergleichen und das attraktivste Angebot für sich auswählen.

Vorteile & Nachteile einer Brennstoffzellenheizung

Wie jede andere Heizungsform punktet auch die Brennstoffzellenheizung mit verschiedenen Vorteilen, hat jedoch auch ein paar Nachteile.

Vorteile/Nachteile Details
  Besonders hohe Effizienz Durch das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung sind Brennstoffzellen besonders effizient. Mit nur einer chemischen Reaktion werden gleichzeitig Wärme und Strom erzeugt. Dadurch lässt sich beispielsweise ein Haus nahezu autark betreiben.
  Kontinuierliche Stromlieferung Photovoltaikanlagen erreichen im Sommer ihren Produktionshöhepunkt. Mit einer Brennstoffzelle haben Sie ganzjährig eine kontinuierliche Menge an Strom.
  Individuell an Bedarf anpassbar Brennstoffzellenheizungen lassen sich nahezu an jeden Bedarf und jede Gebäudegröße anpassen. Sie benötigen wenig Platz und sind deswegen auch für Einfamilienhäuser oder Zweifamilienhäuser geeignet.
  Kombinierbar mit anderen Systemen Sollte die erzeugte Wärme zu Spitzenlastzeiten wie im Winter nicht ausreichen, kann die Brennstoffzellenheizung problemlos durch eine weitere Heizform unterstützt werden. Häufig wird dazu eine Gasbrennwerttherme zugeschaltet.
  Ggf. Zusatzheizung notwendig Die Brennstoffzelle ist auf einen Grundlast-Wärmebedarf ausgelegt. Damit Sie bei einem höheren Bedarf beispielsweise im Winter nicht frieren müssen, ist ein Wärmespeicher z. B. in Form eines Pufferspeichers und eine Zusatzheizung (Spitzenlastkessel) notwendig. Sie sorgen für eine lange und gleichmäßige Laufzeit der Heiztechnik. 
  Vergleichsweise hohe Anschaffungskosten Da es sich bei einer modernen Brennstoffzellenheizung um ein kompaktes System handelt, fallen die Kosten für die Anschaffung zu Beginn vergleichsweise hoch aus. Über die Jahre betrachtet rentiert sich die Investition jedoch, da Sie sich von den jährlich steigenden Strom- und Heizkosten unabhängiger machen.
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