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Ein Weg zum NULL-Energiekosten-Haus: Photovoltaik-Wasserstoff-System für Ihre Stromunabhängigkeit mit der Energie der Zukunft

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(Fotos: picea / Bildmontagen aus Fotoarchiv von ÖKO-ARCHITEKTENHAUS. Buchautor: Uwe Melzer)

Vollziehen Sie Ihre persönliche Energiewende und machen Sie den Schritt in eine selbstbestimmte, sichere und CO₂-freie Zukunft. Das Photovoltaik-Wasserstoff-System von picea steht für Ihre Stromunabhängigkeit!

Es wird in Ihrem Einfamilienhaus installiert und versorgt Sie rund ums Jahr und rund um die Uhr mit CO₂-freiem Strom. Angetrieben wird picea nur von der Sonne über Photovoltaik-Module auf dem Dach. Ihr Solarstrom wird als grüner Wasserstoff ganzjährig nutzbar. Sie vollziehen damit Ihre persönliche Energiewende – sofort und bis zu 100%. Strompreiserhöhungen und sogar Stromausfälle erreichen Sie nicht mehr! Sie sind mit Ihrem eigenen Strom frei und unabhängig. Das System nutzt zwei Technologien, um Strom genau dann verfügbar zu machen, wenn er gebraucht wird!

Kurzzeitspeicher: Tag | Nacht
Mit der bewährten Batterie-Technologie wird der Solarstrom vom Tag gespeichert und am Abend nutzbar gemacht. Am Tag lädt die Sonne die Batterie, damit auch am Abend genug Sonnenstrom zur Verfügung steht.

Langzeitspeicher: Sommer | Winter
Um den im Winter fehlenden Solarertrag auszugleichen wird Wasserstoff (H₂) verwendet. Stromüberschüsse im Sommer werden genutzt, um aus Wasser Wasserstoff zu produzieren. Im Winter wird dieser Prozess umgekehrt und aus Wasserstoff wird wieder Strom gewonnen. Die Speicherung und Nutzung erfolgt komplett emissionsfrei.

Im Haus steht die kompakte picea-Energiezentrale
Die Energiezentrale steht im Keller oder im Hauswirtschaftsraum. Auf 1,5 m² findet alles Platz, was man für eine ganzjährige Solarstromversorgung braucht.
• Wasseraufbereitung und Elektrolyseur für die Wasserstofferzeugung
• Brennstoffzelle für die Rückverstromung des Wasserstoffs
• Batterie mit einer Kapazität von 20 kWh für die Kurzzeitspeicherung
• Wechselrichter und Solarladeregler für den Anschluss an eine Photovoltaik-Anlage
• Lüftungssystem mit Wärmerückgewinnung für verbessertes Wohnklima und Heizungsentlastung

Vor dem Haus steht Ihr Wasserstoff-Langzeitspeicher
Der Wasserstoffspeicher wird außerhalb des Hauses aufgestellt. Je nach Bedarf werden ein bis fünf Flaschenbündel installiert. Die Größe des Speichers wird individuell angepasst, um Ihren persönlichen Strombedarf vollständig unabhängig decken zu können. Alle Komponenten werden durch ein intelligentes Energiemanagement gesteuert und überwacht.

So einzigartig funktioniert das picea PHOTOVOLTAIK-WASSERSTOFF-SYSTEM

Sommer:
picea wandelt den Gleichstrom vom Dach in den gängigen Wechselstrom, der Lampen, Computer und Waschmaschine antreibt. Davon merken Sie nichts, alles funktioniert so, wie man es vom Netzstrom gewohnt ist. Nur, dass picea-Strom völlig ohne CO₂-Ausstoß oder andere Beeinträchtigungen unserer Umwelt gewonnen und genutzt wird. Die Energie, die nicht direkt verbraucht wird, wird in einer Batterie gespeichert. Sobald diese voll ist, produziert der Elektrolyseur aus den übrigen Stromüberschüssen Wasserstoff und lagert ihn für den Winter ein.

Dämmerung:
Der Himmel bewölkt sich oder es wird Abend. Kein Problem, picea hat die eingebaute Batterie aufgeladen und versorgt das Haus weiter mit Strom. Sie können sich beim Fernsehen entspannen und nutzen weiter den selbst erzeugten Sonnenstrom, der am Tag auf dem Dach geerntet wurde.

Winter:
Im Winter hat die Sonne nicht mehr genug Kraft, um die Batterie zu laden und das Haus vollständig zu versorgen. Vielleicht liegt sogar Schnee auf den Photovoltaikmodulen. picea hat im Sommer ausreichend Wasserstoff gewonnen und für Sie gespeichert. Jetzt kann mit der Brennstoffzelle daraus wieder Strom erzeugt werden, der die fehlende Sonneneinstrahlung kompensiert. Wasserstoff versorgt nun Ihr Haus und lädt die Batterie. Ihr Haus wird weiter mit 100 % selbst erzeugten und CO₂-freien Strom versorgt.

Selbst Abwärme macht picea für Sie nutzbar:
Das PHOTOVOLTAIK-WASSERSTOFF-SYSTEM wandelt Energien – dabei entsteht Abwärme. Das ist ein physikalisches Gesetz. picea stellt diese Abwärme dem Haushalt zur Verfügung und spart damit Heizkosten und noch einmal CO₂. Egal, ob Sie mit Strom, Öl, Gas oder Holz heizen: Mit picea brauchen Sie weniger davon. picea hat dadurch einen Nutzungsgrad von bis zu 90 %. Sie nutzen also fast die gesamte Energie, die Sie von der Sonne bekommen. Entweder als Strom oder als Wärme.

Warmwasserversorgung im Sommer inklusive
Im Sommer erzeugt picea Wasserstoff. Dabei entsteht Wärme, die Ihr Brauchwasser erwärmen kann. Die Sommerwärme wird als warmes Heizwasser bereitgestellt. Und Ihre Heizung kann Pause machen.

Zusätzlicher Gewinn: Winterwärme
Im Winter erzeugt picea mit einer Brennstoffzelle Strom aus Wasserstoff. Die dabei entstehende Wärme nutzt picea für die Unterstützung der Wärmeversorgung Ihres Hauses. In Gebäuden mit Lüftungsanlage: Das Lüftungsgerät ist bereits in picea integriert. picea stellt Ihnen hocheffizient Wärme über den Luftstrom zur Verfügung. Gefilterte und befeuchtete Luft ist eine Wohltat für alle, die unter Allergien oder häufigen Erkältungen leiden.


Die Energie der Zukunft: Wasserstoff Blockkraftheizwerk. Es funktioniert schon heute das Blockkraftheizwerk mit Wasserstoff für Wohnhäuser! Das Wolf Power Systems WTK H₂GO H08 ist für den Betrieb mit Wasserstoff ausgelegt. Im Bedarfsfall kann das Kraftwerk im Übergangsbetrieb mit Erdgas oder Erdgasgemisch betrieben werden. Jetzt kaufen und später unkompliziert umrüsten. Flexibilität durch Erdgas-Umbau: Damit ist übergangsweiser der Betrieb mit Erdgas und Biogas möglich. In den Sektoren Industrie, Transport und Wärme wird grünes H₂ als CO₂-freier Rohstoff, Treibstoff bereits als Energieträger eingesetzt. In Dunkelflauten kann H₂ zur Rückverstromung, z. B. mit Wasserstoff BHKWs oder Brennstoffzellen genutzt werden. Bekannt sind diese Technologien als Power-to-Gas- oder Power-to-X-Technologien: vollständigen Artikel lesen

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Das Balkon-Kraftwerk – Eine gute Idee, die der E.ON Energie-Großkonzern durch fragwürdige Warnungen verhindern will!

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Versuch der Verunsicherung: Fragwürdige Warnung vor Erzeugungsanlagen mit Steckern!
Mit ihrem DGS SolarRebell startete die DGS 2016 ihr neues Projekt der dezentralen Energiewende für jedermann. Mit ihm kann jeder seine kleine Energiewende in die Hand nehmen. Der Clou: Durch die kleine Leistungsgröße kann bei geschicktem zuschalten von Verbrauchern der gesamte Strom direkt verbraucht werden, was eine Einsparung von bezogenem Strom und CO2 mit sich bringt. Durch gesunkene Modulkosten ist das meist sogar wirtschaftlich. Damit schützt ein DGS SolarRebell nicht nur das Klima, er schont auch Geldbeutel.

Der DGS SolarRebell ist in seiner klassischen Anwendung ein „Balkonmodul“, kann aber auf vielfältigste Weise installiert werden.
Die dazugehörige Unterkonstruktion aus Aluminium sowie das Montagezubehör erlauben es das rebellische Solarmodul an die individuellen Gegebenheiten anzupassen. Im Gegensatz zu einer gängigen Solarstromanlage kann man als Mieter seinen SolarRebellen auch problemlos umziehen. Alles in allem ist er eine wunderbare Möglichkeit die dezentrale Energieerzeugung weiter voranzubringen und ein Ausrufezeichen zu setzen. Ganz gemäß dem Motto: „Wir sind die Energiewende“ schlägt man dem Energieversorger ein Schnäppchen. Die Avantgarde einer künftigen grünen Zukunft rebelliert solar.

Leider gibt es aber immer wieder teilweise völlig haltlose Reaktionen von Netzbetreibern, die ihren Vertrauensbonus zur Verunsicherung der Kunden ausnutzen. So warnen aktuell die Töchter des Eon- Konzerns Bayernwerk und Avacon auf Basis von vier Jahre alten Veröffentlichungen vor Stecker-Solar-Geräten. Unklar bleibt, ob diese veralteten Informationen zur bewussten Verunsicherung der Nutzer oder aus Unwissenheit verbreitet werden.

Um hier aufzuklären nimmt der Koordinator der DGS-Initiative PVplug Marcus Vietzke zu den jüngst verbreiteten Warnungen explizit Stellung.

Bayernwerk: Das Einstecken einer Erzeugungsanlage in die Steckdose ist nicht mit dem Einstecken eines elektrischen Verbrauchsgeräts zu vergleichen und in Deutschland (nach der Sicherheitsnorm DIN VDE 0100-551) derzeit unzulässig.

PVplug: Derzeit ist nicht abschließend geklärt, ob die Aussage des Bayernwerks: „ist nicht mit einem Verbrauchsgerät zu vergleichen“ so überhaupt richtig ist: Die zentralen Rechtsverweise der Widersacher dieser bürgernahen und dezentralen Energieversorgung zielen darauf ab, dass es sich bei Stecker-Solar-Geräten um solche Energieanlagen handelt. Aus Sicht der Gutachter der Fraunhofer ISE Studie „Steckerfertige, netzgekoppelte Kleinst-PV-Anlagen“ sprechen die Festlegungen bzw. Intentionen des Gesetzgebers […] allerdings für eine Einordnung von Kleinst-PV-Anlagen als „elektrische Betriebsmittel“. Nach dieser Klassifizierung unterliegen sie dann den gleichen Regeln wie Haushaltsgeräte. Somit wäre § 49 EnWG auf Stecker-Solar-Geräte nicht anwendbar. Zusätzlich ist auch fraglich, ob sich Netzbetreiber überhaupt auf die technischen Regeln stützen können, soweit es sich lediglich um ein Stecker-Solar-Gerät handelt, da ja dadurch nicht die „elektrische Anlage“ (§ 13 NAV) betroffen ist.

Bayernwerk: Vorhandene Schutzeinrichtungen, wie Sicherungen, könnten dadurch nämlich in ihrer Funktion negativ beeinflusst werden. Eine herkömmliche Steckdose ist nicht in der Lage, rückgespeisten Strom zu erkennen und kann darauf deshalb nicht ordnungsgemäß reagieren. Dies kann zur Überlastung des Stromkreises und dadurch zum Brand führen.

PVplug: Wie Untersuchungen der SGS, des TÜV Austria und der DGS zeigen, tritt keine Beeinflussung des FI-Schutzschalters auf. Der Auslösestrom des LS-Schutzschalters wird um den PV-Strom heraufgesetzt. Dabei kann die Temperatur der Leitung durch ein 630 Wp Stecker-Solar-Gerät mit einem Maximalstrom von 2,6 Ampere kurzfristig um 6 °C gegenüber normativ zulässigen Temperaturen liegen. Ein Brandrisiko entsteht dadurch nicht. Zudem liegt die Wahrscheinlichkeit, dass bei normkonformer Installation bei vier parallel verlegten Leitungen 105°C bei gleichzeitigem Verbrauch auftreten höher, als dass durch ein Stecker-Solar-Gerät 96°C auftreten.

Bayernwerk: Grundsätzlich ist zu beachten, dass Erzeugungsanlagen stets auf der Versorgungsseite aller Schutzeinrichtungen eines Endstromkreises angeschlossen werden müssen.

PVplug: Diese Aussage greift zu kurz: Wenn die VDE-Regelwerke eingehalten werden, kann die Einhaltung der allgemein anerkannten Regeln der Technik vermutet werden. Der Anschluss kann aber auch ohne Einhaltung der Regelwerke erfolgen, wenn nachgewiesen wird, dass der jeweilige Betrieb einer Erzeugungsanlage jedenfalls die gleiche Sicherheit bietet, als wären die Normen eingehalten. Da die Europäische HD 60364-5-551:2010 den Anschluss in Endstromkreisen vorsieht, kann hier die gleiche Sicherheit vermutet werden. Nachdem allein über die Webseite der DGS-Arbeitsgruppe PVplug in der Woche vor Weihnachten über 300 Bürger Einsprüche zur DIN VDE 0100-551-1 eingereicht hatten, zeichnete sich bei der DKE Sondersitzung am 31. Januar ab, dass sich die kommende Norm DIN VDE 0100-551-1 an der HD 60364-5-551:2010 orientieren könnte. Damit würde es in Deutschland normgerecht möglich werden, in Endstromkreise einzuspeisen.

Bayernwerk: Generell müssen sämtliche allgemein anerkannten Regeln der Technik eingehalten werden (§ 49 EnWG).

PVplug: So wie bei vielen anderen Technologien ist es auch Herstellern von Stecker-Solar-Geräten theoretisch möglich, nicht genormte Produkte anzubieten. Allerdings nutzen in diesem Sonderfall die Netzbetreiber die fehlende Norm dazu, um die Technologie, die sie offenbar als geschäftsschädigend ansehen, zu diffamieren. Praktisch erhält jeder, der eine Anlage anmeldet, im besten Fall ein Schreiben vom Netzbetreiber, das die Nutzer verunsichern soll. Im schlimmsten Fall wird mit rechtlichen Konsequenzen gedroht.

Bayernwerk: Der vertraute Schuko-Stecker vermittelt den Eindruck, dass diese Anlagen einfach an der Steckdose eingesteckt werden dürften. Dies trifft allerdings nicht zu.

PVplug: Auch der sichere Einsatz von Schutzkontaktsteckern ist durch 200.000 Stecker-Solar-Geräte in den Niederlanden nachgewiesen. Spätestens seit dem Verfahren der Bundesnetzagentur zwischen einer Stecker-Solar-Aktivistin und Westnetz steht zudem fest, dass die Art des Steckverbinders außerhalb der Zuständigkeit der Netzbetreiber liegt: Nur wenn es störende Rückwirkung auf das Elektrizitätsversorgungsnetz gibt, hat dieser nach Netzanschlussverordnung eine Handhabe. Dies ist aber bei den auf PVplug aufgeführten Wechselrichtern nicht der Fall. Diese Stecker-Solar-Geräte enthalten Wechselrichter, die die Anforderungen nach dem integrierten NA-Schutz der VDE AR 4105 einhalten und damit auch keine störenden Netzrückwirkungen erzeugen. Wechselrichter mit NA-Schutz schließen außerdem schon nach 0,2 Sekunden aus, dass gefährliche Spannung am Stecker anliegt. Bei Staubsaugern wird hingegen die Spannungsfreiheit des Steckers erst nach einer Sekunde gefordert. Wird das Solar-Gerät mit Schukostecker ausgeliefert haftet übrigens der Hersteller für die Sicherheit der berührbaren Steckverbindung.

Bayernwerk: Darüber hinaus ist jede Erzeugungsanlage beim Netzbetreiber ordnungsgemäß anzumelden.

PVplug: Es ist unklar, ob es sich bei Stecker-Solar-Geräten überhaupt um Energieanlagen im Sinne des § 49 EnWG handelt. Unabhängig von der Auslegung der Rechtstexte, zeigt die Praxis, dass kein Betreiber von Stecker-Solar-Geräten (abgesehen von Schriftverkehr) Maßnahmen der Netzbetreiber zu befürchten hat. Steuer- und strafrechtliche Verstöße sind bei Zählern mit Rücklaufsperre ausgeschlossen. Sollte sich ein Netzbetreiber weigern oder es von erheblichen Hürden abhängig machen, einen Zähler durch einen rücklaufgehemmten Zähler auszutauschen, steht jedem der Wechsel des Messstellenbetreibers frei.

Avacon: Diese restriktive Ansicht hat die Versicherungswirtschaft im Rahmen der derzeit in der Überarbeitung befindlichen Norm DIN VDE 0100-551 („Errichten von Niederspannungsanlagen“) vertreten. Das hätte für den Verwender solcher „Steckermodule“ zur Folge, dass im Schadensfall vermutlich kein Versicherungsschutz gewährt wird.

PVplug: Wie die aufgeführten Untersuchungen und die Ergebnisse der Fraunhofer ISE Studie (siehe oben) zeigen, besteht durch Stecker-Solar-Geräte bis 2,6 A praktisch kein erhöhtes Brandrisiko. Damit die Versicherung in einem Schadensfall nicht zahlt, müsste gutachterlich nachgewiesen werden, dass der Brand ohne Stecker-Solar-Gerät nicht ausgelöst worden wäre.

Avacon: Diesem Risiko setzt man sich auch aus, sollten die Solarmodule tatsächlich an Balkonbrüstungen oder Fassaden installiert werden, da diese und die Befestigung in der Regel nicht über eine Zulassung des Deutschen Instituts für Bautechnik für die Überkopfverglasung verfügen. Kommt es durch einen Absturz der Module zu einem Personenschaden, würden sich die Versicherer ebenfalls von der Leistung freistellen.

PVplug: Auch die DGS weist darauf hin, dass nur bis 4 m Einbauhöhe, wenn Personen nicht direkt unter die Verglasung treten können, Glas-Folien-Module eingesetzt werden können: „Nicht heißgelagertes ESG (siehe BRL lfd. Nr. 11.12) ist nur zulässig, wenn deren Oberkante nicht mehr als 4 m über Verkehrsflachen liegt und Personen nicht direkt unter die Verglasung treten können.“ In allen anderen Fällen sollten Glas-Glas-Module mit AbZ oder Folienmodule eingesetzt werden.

Es ist wenig vertrauenserweckend, wie Eon seinen 2015 bekanntgegebenen Strategiewechsel zu Erneuerbaren Energien umsetzt. Nach wie vor verursacht der Eon-Konzern laut der Studie „Assessment of Health Impacts of Coal Fired Power Stations in Germany“ der Universität Stuttgart allein mit seinem Steinkohle-Kraftwerk Scholven in Gelsenkirchen und dem Braunkohle-Kraftwerk Schkopau 205 Todesfälle pro Jahr. Stecker-Solar-Geräte sind dagegen seit zehn Jahren ohne Zwischenfälle im Einsatz. Die Warnungen die jetzt von den Eon-Töchtern erneut ausgegraben werden, fußen auf alten, großenteils längst widerlegten, Argumenten. Vielleicht sind es wirtschaftliche Überlegungen, die hinter diesen Newsletter-Meldungen stehen. Dabei ist diese Verteidigung des Geschäftsmodells unnötig: Andere Energieversorger haben längst erkannt, dass Stecker-Solar-Geräte einen interessanten Business Case darstellen, der seit der Liberalisierung des Strommarktes eines der wenigen verbleibenden Kundenbindungsinstrumente darstellt.

Quellen:
Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie, DGS AG PVplug (www.pvplug.de)
Bayernwerk Meldung vom Februar 2017
Studie Fraunhofer ISE: Steckerfertige, netzgekoppelte Kleinst-PV-Anlagen

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