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Wie unser dezentrales SOFC-Brennstoffzellensystem Ihre Anforderungen erfüllt

Für Sie holen wir das Beste aus der Technologie heraus

Unser vorgefertigtes SOFC-System überzeugt, weil es mit Expertise und Leidenschaft entwickelt wird. Immer mit klarem Ziel vor Augen: weg von fossilen Energieträgern, hin zur effizienten Energiequelle Wasserstoff. Dabei orientieren wir uns an aktuellen Herausforderungen und leisten unseren Teil für eine emissionsarme Energieversorgung: für mehr Effizienz, Vernetzung, flexible Leistungsanpassung, Skalierbarkeit und Ausfallsicherheit.

Die Eigenschaften unseres SOFC-Systems

Effizient, wasserstofffähig, dezentral, skalierbar, vernetzt und als Plug-&-Play-System entwickelt – mit den Eigenschaften des Bosch SOFC-Systems können wir die Anforderungen an die Energieversorgung und Herstellung von Ökostrom von heute und in Zukunft erfüllen.
Effizient, wasserstofffähig, dezentral, skalierbar, vernetzt und als Plug-&-Play-System entwickelt – mit den Eigenschaften des Bosch SOFC-Systems können wir die Anforderungen an die Energieversorgung und Herstellung von Ökostrom von heute und in Zukunft erfüllen.

Weit mehr als zukunftsorientierte Energie

Effizient und emissionsarm Strom erzeugen

Mehr Output mit weniger Input: Das Ziel bei der Energieversorgung muss sein, nicht nur auf erneuerbare Energiequellen zurückzugreifen, sondern diese auch möglichst effizient zu nutzen. Das schont wertvolle Ressourcen, verringert Ihren ökologischen Fußabdruck und senkt dabei Ihre Energiekosten.

Mit unserem Bosch SOFC-Brennstoffzellensystem erreichen wir einen sehr hohen elektrischen Wirkungsgrad von rund 60 Prozent. Die Abwärme dazu genommen, ist ein Gesamtwirkungsgrad von bis zu 90 Prozent möglich. Unser SOFC-System ermöglicht so Sektorenkopplung direkt vor Ort. Neben dem Hauptanteil Strom kann die ausgekoppelte Wärme der Brennstoffzellen zum Beispiel für anliegende Wohngebäude genutzt werden.

Dabei stößt die Brennstoffzelle mit Erdgas als Brennstoff rund zwei Drittel weniger Emissionen aus, als herkömmliche Kohlekraftwerke. Unter Einsatz von Wasserstoff erzeugt das SOFC-System sogar Strom und Wärme ohne jegliche CO2-Emissionen.

Hinsichtlich des elektrischen Wirkungsgrades von mehr als 60 Prozent ist eine Festoxid Brennstoffzelle herkömmlichen Gas- und Kohlekraftwerken zur Stromerzeugung weit überlegen.
Wirkungsgrad des SOFC-Systems (Beginning of Life) ohne Berücksichtigung der Wärmeauskopplung im Vergleich mit dem durchschnittlichen Wirkungsgrad anderer Stromerzeuger (Quelle: Durchschnittlicher Brutto-Wirkungsgrad des fossilen Kraftwerkparks, Umweltbundesamt)

Vernetzt dank IoT und KI

Mit dem digitalen Zwilling Ihres virtuellen Kraftwerks kann das reale SOFC-System in Echtzeit überwacht werden. Vorausschauende Wartung bietet einige Vorteile: beispielsweise eine längere Lebensdauer, ungeplante Ausfälle treten nur sehr selten auf, überflüssige Routineüberwachungen entfallen.

Das Bosch SOFC-System hält Schritt mit der Digitalisierung: Jedes System ist mit der Cloud verbunden. Als sogenanntes IoT-Device (Internet of Things) kann es Daten sammeln und verknüpfen. Die Basis ist ein virtuelles Abbild der Brennstoffzelle: der digitale Zwilling. Das Service- und Wartungspersonal kann somit jederzeit Daten abrufen und das System in Echtzeit überwachen. Noch einen Schritt weiter geht es dank künstlicher Intelligenz (KI): Mit ihr wird eine vorausschauende Wartung möglich, die einige Vorteile bringt: beispielsweise eine längere Lebensdauer, geringere Ausfallzeiten und die Verkürzung manueller Routineüberwachungen. Langfristig soll das Festoxid-Brennstoffzellensystem in bereits vorhandene Ökosysteme integrierbar sein, zum Beispiel in Plattformen für das Energiemanagement und die Gebäudeautomation.

Flexibel in vielerlei Hinsicht

Die Energiewende erfordert die Abkehr von fossilen Energieträgern wie Kohle oder Erdöl. Die Zukunft liegt in erneuerbaren Energien und im reinen Wasserstoff, mit denen emissionsarm effizienter Strom erzeugt werden kann.

Eine Umstellung auf reinen Wasserstoff ist jedoch nicht von heute auf morgen möglich. Hier kommt das Bosch SOFC-Brennstoffzellensystem ins Spiel, denn es lässt sich bereits jetzt mit Erdgas oder Biomethan und später auch mit reinem Wasserstoff als Brennstoff betreiben. Die Brennstoffzellen-Technologie ist damit schon heute ein wesentlicher Baustein für die erfolgreiche Transformation des Energiesektors.

Das Bosch SOFC-System bietet aber noch größere Flexibilität: Je nach Anforderung und Energiebedarf können mehrere dieser Systeme zukünftig zu einem dezentralen Energieversorgungssystem im Megawatt-Bereich skaliert werden. Die Systemleistung kann dabei bedarfsgerecht moduliert werden. Ein SOFC-System bietet eine elektrische Leistung von 100 Kilowatt. Das reicht aus, um den Leistungsbedarf eines entsprechenden Edge-Rechenzentrums oder den gemittelten jährlichen Stromverbrauch der Bewohner eines ganzen Wohnquartiers zu decken.

Mehrere Bosch SOFC-Systeme in einer Reihe
Die SOFC ist mit Erdgas und Biomethan sofort einsatzbereit. Die CO₂-Emissionen sind dadurch wesentlich geringer als bei herkömmlichen Kraftwerken für die Stromerzeugung. Unter Verwendung eines Erdgas-Wasserstoff-Gemisches sinkt der Kohlenstoffdioxid-Ausstoß weiter beträchtlich. Beim Einsatz von grünem Wasserstoff, der durch erneuerbare Energien hergestellt wird, entstehen keinerlei Kohlendioxid-Emissionen während des Betriebs.
Die SOFC ist mit Erdgas und Biomethan sofort einsatzbereit. Die CO₂-Emissionen sind dadurch wesentlich geringer als bei herkömmlichen Kraftwerken für die Stromerzeugung. Unter Verwendung eines Erdgas-Wasserstoff-Gemisches sinkt der Kohlenstoffdioxid-Ausstoß weiter beträchtlich. Beim Einsatz von grünem Wasserstoff, der durch erneuerbare Energien hergestellt wird, entstehen keinerlei Kohlendioxid-Emissionen während des Betriebs.

Verlässliche Stromversorgung zu jeder Zeit

Bosch SOFC-System an einem Gebäude
Das Bosch Brennstoffzellensystem eignet sich für viele Anwendungen: von der Energieversorgung von Stadtquartieren und Gebäuden über Industrieanlagen bis hin zu Rechenzentren. Eben überall dort, wo dezentrale Stromerzeugung und die Unabhängigkeit vom Stromnetz eine wichtige Rolle spielen.

Brennstoff ist das Einzige, was das standardisierte Plug-&-Play-SOFC-System für die Stromerzeugung braucht: Erdgas, Biomethan oder Wasserstoff. Weil unser SOFC-System vorgefertigt ist, lassen sich potenzielle Installationsfehler vermeiden. Da das SOFC-System zudem die bestehende Gasinfrastruktur nutzt, kann die Stromerzeugung unabhängig vom Stromnetz erfolgen und sogar Strom aus den SOFC-Systemen in das Stromnetz eingespeist werden. Dabei wird das Gasnetz gleichzeitig als Energiespeicher genutzt.

Zudem wird die Energie dort produziert, wo sie benötigt wird. Sie muss nicht mehr über kilometerlange Stromtrassen transportiert werden. Die dezentrale Stromerzeugung ist darüber hinaus zuverlässiger und widerstandsfähiger gegen Netzausfälle.

Die einzelnen Units eines SOFC-Systems sind unabhängige Einheiten, die mit allen relevanten Nebensystemen zu einem stabilen, hochverfügbaren Gesamtsystem von 100 kW kombiniert sind. Das modulare Anlagendesign macht das System vielseitig und bedarfsgerecht einsetzbar.

Mit SOFC-Systemen kann Versorgungssicherheit unabhängig von der Netzstabilität oder von Ausfällen geschaffen werden. Das ist insbesondere für die Energieversorgung kritischer Infrastrukturen wichtig. Dazu zählen Gesundheitswesen, Ernährungswirtschaft, Lebensmittelhandel, Wasserversorgung, Abwasserbeseitigung oder auch das Transportwesen und die Telekommunikation.

Unser Fazit

Grünes Licht für eine zukunftsfähige Stromerzeugung

Das Resümee überzeugt: Das dezentrale Bosch SOFC-System erfüllt als betriebsbereite Plug-&-Play-Lösung alle Anforderungen, die die Stromerzeugung der Zukunft stellt. Denn diese sollte effizient, vernetzt, skalierbar und verlässlich sein. Wer künftig eine Brennstoffzelle einsetzen möchte, muss nicht warten, bis die Wasserstoff-Infrastruktur aufgebaut ist. Das SOFC-System lässt sich schon heute an das bestehende Gasnetz anschließen und ist somit direkt einsatzbereit. Damit leistet es einen wesentlichen Beitrag zur Energiewende und ist eine wichtige Säule neben Photovoltaik und Windenergie.

Das Bosch SOFC-System befindet sich in der Pilotierungsphase. Alle hier genannten fachlichen Angaben sind technologische Entwicklungsziele und beziehen sich auf den Beginning of Life.

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