Fuel Cell
Cella a combustibile, genera elettricità con la tua caldaiaIndipendente dall’elettricità che genera una cella a combustibile per riscaldamento
Per molto tempo, i riscaldatori a pila a combustibile sono stati considerati il riscaldamento elettrico per il futuro. Nel frattempo, sempre più produttori offrono dispositivi a celle a combustibile o dispositivi compatti a celle a combustibile. Il loro grande vantaggio è la combinazione di generazione di energia con generazione di calore come una centrale termica ed elettrica. I dispositivi generano elettricità e calore per l’uso locale in casa. Ciò significa che gli utenti devono acquistare meno energia elettrica dall’utenza ei costi dell’elettricità risparmiati garantiscono la redditività del sistema di riscaldamento delle celle a combustibile.
Funzionamento Cella a Combustibile ( Centrale Termica )
I riscaldatori a celle a combustibile sono in linea di principio piccole centrali combinate di calore ed energia (micro CHP). Usando il gas naturale, generano elettricità e calore. Micro CHP convenzionali funzionano con un motore a combustione interna. Tuttavia, la cella a combustibile funziona secondo il principio della “combustione a freddo”. Genera energia elettrica dall’energia di reazione chimica prodotta dalla connessione di idrogeno e ossigeno all’acqua. Una tale connessione che possiamo conoscere dalle lezioni di chimica nella scuola, questa è la reazione dell’ossidrogeno. Nella cella a combustibile, questa reazione è controllata e senza esplosione.
L’idrogeno, che viene separato dal gas naturale fornito, e l’ossigeno dall’aria ambiente vengono introdotti in due camere adiacenti. Quindi, non può arrivare a una connessione esplosiva delle due sostanze. L’idrogeno è diviso in protoni ed elettroni. I protoni possono passare attraverso il sottile strato di separazione e reagire all’acqua. Nel frattempo, gli elettroni viaggiano attraverso un cavo dall’anodo al catodo e quindi generano elettricità. Il calore generato durante la reazione viene utilizzato dal sistema per il riscaldamento e il riscaldamento dell’acqua. Un altro prodotto di scarto che rimane è l’acqua.
Un design comune è la cella a combustibile SOFC, nota anche come cella a combustibile ad ossido solido (SOFC). Questo ha un sottile strato ceramico tra il catodo e l’anodo come elettrolita. Funziona con alte temperature tra 650 e 1.000 gradi Celsius e ha una maggiore efficienza nella generazione di energia.
Poiché le prestazioni termiche dei dispositivi a celle a combustibile non sono sufficienti a soddisfare la richiesta di calore in una famiglia, i produttori combinano questo con una caldaia a gas aggiuntiva per coprire il carico di punta. I riscaldatori a pila a combustibile compatto sono già completamente equipaggiati con la caldaia a gas, un serbatoio di accumulo per il riscaldamento, un serbatoio di accumulo per l’acqua calda e un’unità per la gestione dell’energia.
Economia dei Riscaldatori a Celle a Combustibile
Il costo del riscaldamento delle celle a combustibile è relativamente alto rispetto ai riscaldatori convenzionali. Ma sono più efficienti e fanno anche di più attraverso la generazione di energia. L’elettricità può essere utilizzata in casa e quindi risparmiare energia elettrica costosa dall’utenza. Per l’elettricità che non è possibile utilizzare e che non è possibile salvare, si riceverà una commissione per l’immissione in rete. L’acquisto di elettricità risparmiato e l’elettricità venduta assicurano che le celle a combustibile siano economicamente interessanti nonostante l’elevato investimento.
Un altro fattore che rende interessante il riscaldamento delle celle a combustibile in una casa unifamiliare è la sua attraente promozione. Per riscaldatori fissi a pila a combustibile con una capacità compresa tra 0,25 e 5 kilowatt, KfW ha un sussidio per investimenti in edifici residenziali e non residenziali nuovi ed esistenti (programma 433). Un massimo del 40 percento dei costi per il dispositivo, possibilmente per un riscaldatore aggiuntivo, per l’assemblaggio, per un contratto di manutenzione di dieci anni e per un esperto di efficienza energetica sono sovvenzionati. Il sussidio consiste in un importo fisso di 5.700 euro e un importo relativo alla prestazione di 450 euro per energia elettrica da 100 watt è iniziato.
I finanziamenti del KfW per le celle a combustibile possono anche essere combinati con altri programmi della KfW Bank. In alcuni stati federali, ci sono anche programmi di supporto per il riscaldamento delle celle a combustibile, se una combinazione della promozione è possibile dovrebbe essere controllata in anticipo. Inoltre, nel funzionamento del dispositivo è ancora la remunerazione per l’energia elettrica iniettata secondo la legge CHP. La domanda deve essere presentata tramite il BAFA.
Aumentare l’indipendenza con lo stoccaggio e l’impianto fotovoltaico
Gli apparecchi di riscaldamento a celle a combustibile contribuiscono già all’indipendenza del fornitore di energia elettrica e ai futuri aumenti dei prezzi. In combinazione con un sistema fotovoltaico e un accumulatore di energia è possibile aumentare l’indipendenza del fornitore di energia elettrica. È importante che in questo caso la cella a combustibile funzioni a seconda del fabbisogno energetico. Se la potenza dall’impianto fotovoltaico è insufficiente, la cella a combustibile può fornire la potenza mancante. Un accumulo di calore sufficientemente dimensionato assicura che sia disponibile sempre abbastanza calore.
Se la combinazione di riscaldamento a celle a combustibile con un sistema fotovoltaico paga deve essere controllata caso per caso. È importante notare che la generazione di energia dalla cella a combustibile non si riduce e quindi l’efficienza economica si deteriora.
Ulteriori informazioni sulla cella a combustibile e sul calcolatore di rendimento sono disponibili qui.
Per tutte le domande sulla pila a combustibile siamo a vostra disposizione.