DE102014106273A1

DE102014106273A1 - Anlage zur Speicherung elektrischer Energie

Info

Publication number: DE102014106273A1
Application number: DE102014106273.6A
Authority: DE
Inventors: Tobias Brändle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-05-06
Filing date: 2014-05-06
Publication date: 2015-11-12

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kleinanlage zur temporären Speicherung von aus regenerativen Energiequellen gewonnener elektrischer Energie, insbesondere für Ein- und Mehrfamilienhäuser zum Zwecke der kontinuierlichen Stromversorgung der angeschlossenen Haushalte. Die erfindungsgemäße Anlage weist mehrere regenerative Brennstoffzellen (2), welche auf Wasserstoff-/Sauerstoffbasis arbeiten, ein Kühlsystem, Kompressoren (3) zur Komprimierung der von den regenerativen Brennstoffzellen (2) erzeugten Gase und mehrere Gastanks (5) zur Speicherung der Gase auf. Die regenerativen Brennstoffzellen (2) sind zu mindestens einem Modul (1) zusammengefasst. Die Kompressoren (3) sind in Form von hydraulischen Pressen ausgeführt, wobei das zu komprimierende Gas mittels einer Hydraulikflüssigkeit von ölgeschmierten Bauteilen der Kompressoren (3) räumlich getrennt ist. Die Gastanks (5) sind in ihrem Innenraum von einer offenporigen Hohlraumstruktur mit einer sehr hohen Porosität ausgefüllt. Der Vorteil dieser Anlage zur Stromspeicherung ist ihre hohe Energiedichte und Durchhaltekapazität bei kleiner Anlagengröße sowie ihr modularer Aufbau, der eine Skalierbarkeit ermöglicht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur temporären Speicherung von aus regenerativen Energiequellen gewonnener elektrischer Energie, deren Anwendung sich besonders für Ein- und Mehrfamilienhäuser zum Zwecke der kontinuierlichen Strom- und Wärmeversorgung der angeschlossenen Haushalte anbietet.
Energieerzeugungsanlagen, die elektrische Energie aus regenerativer Energie, bspw. von Solargeneratoren, Windkraftgeneratoren und dgl. erzeugen, um angeschlossene Verbraucher zu versorgen, gewinnen zunehmend an Bedeutung für die dezentrale Energieversorgung, z. B. von Ein- oder Mehrfamilienhäusern. Die von dem jeweiligen Generator gelieferte Energie kann dabei je nach Umgebungs- und Betriebsbedingungen, einschließlich der Tageszeit und den Wetterbedingungen, stark variieren. Beispielsweise hängt die von einem Fotovoltaikgenerator gelieferte Leistung stark von der Sonneneinstrahlung ab. An sonnigen Sommertagen zur Mittagszeit liefert der Generator die maximale Leistung, während unter bewölkten oder abgeschatteten Bedingungen bzw. am Abend bei tief stehender Sonne die Generatorleistung absinkt. In den Nachtstunden liefert ein Fotovoltaikgenerator gar keine Leistung.
Somit wäre es wünschenswert, die tagsüber ggf. zuviel erzeugte Energie zu speichern, um sie zu Zeiten schwacher Energieerzeugung nutzen zu können. Überdies dürfen nach der VDE-Anwendungsregel 4105 z. B. Fotovoltaikanlagen bei steigender Netzfrequenz nicht mehr ihre gesamte Leistung in ein öffentliches Stromversorgungsnetz einspeisen („50,2 Hz-Problem“). Vielmehr sollen sie bei Überschreitung einer vorgegebenen Netzfrequenz ihre Einspeiseleistung begrenzen oder sich ganz vom Netz trennen. Auch hier könnte eine vorübergehende Speicherung der Energie in Spitzenzeiten der Einspeiseleistung Leistungsverluste bzw. -einbußen reduzieren.
Zur Speicherung von (auch regenerativ gewonnener) elektrischer Energie ist eine Vielzahl von technischen Lösungen bekannt. Für den großindustriellen Einsatz ist z.B. in DE 10 2011 105 859 A1 eine Vorrichtung vorgeschlagen worden, die durch das Anheben von großen Gesteins- oder Betonblöcken elektrische Energie zur Speicherung in potentielle Energie umwandeln kann. Auch sind Pumpspeicherwerke bekannt, die nach dem gleichen Prinzip arbeiten.
Solche Anlagen sind aber nicht für den Einsatz im privaten Bereich konzipiert und somit für beispielsweise den häuslichen Bereich nicht (rentabel) verwendbar.
Zur Speicherung von elektrischer Energie sind auch Akkumulatoren bekannt. So beschreibt z. B. DE 11 18 843 B einen alkalischen Akkumulator, bei dem die Lebensdauer der Elektroden verlängert und damit die Anzahl der Lade-/Entladezyklen deutlich erhöht wurde. Ein Lithium-Ionen-Akkumulator ist z.B. in DE 10 2011 012 552 A1 gezeigt. DE 10 2011 056 454 A1 offenbart ein auf regenerativen Energiequellen basierendes Energieversorgungssystem für einen Kleinverbraucher, welches einen Akkumulator zur Stromzwischenspeicherung aufweist, der zum Ausgleich von Spannungsschwankungen dient.
Leider sind aber die in jedem Akkumulator ablaufenden chemischen Reaktionen nicht komplett reversibel. Immer treten auf Grund der thermodynamischen Verhältnisse unerwünschte Nebenprodukte auf, die sich mit steigender Zyklenzahl von Ladung und Entladung aufaddieren und die Kapazität der Batterie so von Zyklus zu Zyklus erniedrigen. Das schließt chemische Veränderungen der Elektrolyte sowie unerwünschte Oxidationsstufen ein, wie auch unerwünschte Veränderungen an den Elektrodenoberflächen, insbesondere an den die Elektroden vom Elektrolyten abtrennenden Grenzschichten.
Auch Kondensatoren sind geeignet, elektrische Energie zu speichern. DE 10 2011 007 988 A1 beansprucht einen Kondensator, der aus halbleitenden Materialien besteht.
Allerdings ist die Energiedichte von Akkumulatoren und Kondensatoren nach dem Stand der Technik noch nicht zufriedenstellend. Um eine größere Menge an Strom zu speichern, wie beispielsweise der im Laufe eines sonnigen Tages von einer Fotovoltaikanlage auf dem Dach eines Einfamilienhauses erzeugte Strom, ist eine Vielzahl solcher Speichereinheiten notwendig. Der nicht unerhebliche Platzbedarf einer derartigen Anordnung macht diese Art der Stromspeicherung für den häuslichen Bereich wenig attraktiv. Für den industriellen Bereich gibt es allerdings erste Ansätze, wie in DE 10 2011 105 417 A1 beschrieben.
Weiterhin ist bekannt, durch die Elektrolyse von Wasser – zur Bildung von Wasserstoff und Sauerstoff – elektrische in chemische Energie umzuwandeln. DE 25 27 924 A1 offenbart ein solches Verfahren sowie die entsprechende Vorrichtung.
Ebenso sind Brennstoffzellen zur Erzeugung von elektrischer Energie bzw. Strom bekannt. DE 17 71 052 A zeigt z. B. eine kompakte Brennstoffzelle, die sich im Vergleich zu den damals üblichen Zellen durch eine deutliche Gewichts- und Größenreduzierung auszeichnet. DE 24 43 015 B2 beispielsweise offenbart ein Brennstoffzellensystem zur Erzeugung von Strom aus Wasserstoff mit einer in sich geschlossenen Kühleinrichtung.
Durch die Kombination dieser beiden Technologien, also einer Brennstoffzelle mit einer separaten Hydrolysezelle, kann ein regenerierbarer Energiespeicher, wie z. B. in DE 21 12 017 A beschrieben, gebaut werden.
Ein wesentlicher und kritischer Aspekt bei der Verwendung von Wasserstoff zur Bereitstellung von Energie ist die Herstellung sowie die Lagerung bzw. Speicherung von Wasserstoff, der zudem in Gegenwart von Sauerstoff extrem explosiv ist.
Nach dem Stand der Technik sind auch regenerative Brennstoffzellen (auch als regenerierbare Brennstoffzellen bezeichnet) bekannt, in denen die Reaktionspartner entweder elektrolytisch oder sonst wie aus dem Elektrolyten erzeugt und dabei für einen neuerlichen Verbrauch innerhalb der Zelle gewonnen werden. Bei diesem Aufbau sind somit keine zwei separaten Zellen für eine Speicherung bzw. Generation von Strom erforderlich. DE 18 11 309 A beschreibt ein entsprechendes Verfahren und die Vorrichtung, DE 16 71 766 A offenbart Elektroden für die Verwendung in einer derartigen Brennstoffzelle.
DE 28 01 619 A1 offenbart eine Art von regenerativem Energiewandler, basierend auf dem Prinzip der Brennstoffzelle, die Eisen-Ionen als Ladungsträger verwendet.
Im Vergleich zu Batterien zeichnen sich die regenerativen Brennstoffzellen durch eine hohe Energiedichte aus, was letztendlich in einer gleichmäßigen Stromabgabe über längere Zeiträume resultiert. Nachteilig bei der Speicherung elektrischer Energie mittels durch Hydrolyse erzeugtem Wasser- und Sauerstoff sind dagegen die hohen Investitionskosten. Das Gas wird zur Speicherung komprimiert. Hier ist das Problem, dass Sauerstoff aufgrund seiner hohen Reaktivität nur mit einem ölfreien Kompressor verdichtet werden kann. Solche Kompressoren sind in den Anschaffungskosten jedoch sehr hoch. Kleinere und mittlere Anlagen sind somit bisher nicht rentabel. Stattdessen finden andere, weniger effiziente Technologien zur Energiespeicherung aufgrund günstigerer Kosten den Vorzug.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anlage zur effizienten Zwischenspeicherung elektrischer Energie bereitzustellen, die eine hohe Energiedichte bei der Speicherung und eine hohe Durchhaltekapazität bei der Abgabe des gespeicherten Stromes aufweist, wobei die Anlage durch eine kompakte Bauweise und kleine Dimensionen gekennzeichnet sein soll, sodass sie in einem üblichen Kellerraum eines Einfamilienhauses unterbringbar ist. Gleichzeitig soll die Anlage kostengünstig sowohl in der Anschaffung als auch im Unterhalt sowie jederzeit ohne technischen Aufwand in der Speicherkapazität erweiterbar sein. Vorteilhafterweise sollte die Erfindung flexibel einsetzbar, d. h. leicht in Stromerzeugungsanlagen unterschiedlichster Bauweise integrierbar oder in bestehende Anlagen nachrüstbar sein.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß des Patentanspruchs 1; zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung befinden sich in den Unteransprüchen.
Gemäß der Erfindung wird eine Kleinanlage zur Speicherung elektrischer Energie (im Folgenden auch als „Stromspeicher“ bezeichnet) bereitgestellt, wobei die Energie in Form von Wasserstoff- und Sauerstoffgas, welches durch Hydrolyse aus Wasser gewonnen wird, temporär gespeichert wird.
Die erfindungsgemäße Kleinanlage zur Speicherung elektrischer Energie zeichnet sich durch folgende Merkmale aus:
Die Anlage umfasst mehrere regenerative Brennstoffzellen, welche aus einer Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff (unter Bildung von Wasser) an ihren Elektroden Strom erzeugen, bzw. bei Anliegen eines Potentials an den Elektroden Wasser durch Hydrolyse in Wasserstoff und Sauerstoff aufspalten. Die regenerativen Brennstoffzellen sind zu mindestens einem Modul zusammengefasst, wobei ein Modul vorzugsweise mindestens zehn Brennstoffzellen umfasst. Innerhalb der Anlage können mehrere solcher, vorzugsweise identischer Module angeordnet sein. Auf diese Weise ist die Stromdurchsatzmenge der Anlage den spezifischen Erfordernissen, beispielsweise der Kapazität der elektrischen Stromgeneratoren (Fotovoltaikanlage, Windrad, etc.) oder elektrischen Verbrauchern, anpassbar.
Weiterhin weist die Anlage mindestens zwei Gastanks zur getrennten Speicherung des Wasser- bzw. Sauerstoffs auf. Diese Gastanks können beispielsweise in Form von Gasflaschen ausgebildet sein. Erfindungsgemäß sind die Gastanks in ihrem Innenraum von einer hochporösen (z. B. schaumartigen) Hohlraumstruktur ausgefüllt. Insbesondere für den Wasserstoff dient diese hochporöse Hohlraumstruktur zur adsorptiven Speicherung, wodurch die Speicherkapazität im Vergleich zur reinen Druckgasspeicherung in einer handelsüblichen Druckgasflasche deutlich erhöht ist.
Außerdem ist mindestens ein Kompressor vorgesehen, der zur Komprimierung der von den regenerativen Brennstoffzellen erzeugten Gase dient, sodass der Wasser- bzw. Sauerstoff in komprimierter Form in den Gastanks aufbewahrt werden können.
Erfindungsgemäß sind die Kompressoren in Form von hydraulischen Pressen ausgeführt, wobei das zu komprimierende Gas durch eine Hydraulikflüssigkeit von ölgeschmierten Bauteilen der Kompressoren räumlich getrennt ist. Dies ist insbesondere für den Sauerstoff von Bedeutung, da dieser nicht mit Schmierstoffen in Kontakt kommen darf. Durch die Ausführung der Kompressoren als Hydraulikpresse ist sichergestellt, dass zwischen dem Gas und den geschmierten Kolben immer eine Flüssigkeitsschicht ausgebildet ist.
Der Stromspeicher weist außerdem ein Kühlsystem und eine Steuervorrichtung auf, wobei die Steuervorrichtung mit den Brennstoffzellen, dem Kühlsystem und dem Kompressor elektrisch verbunden ist. Die Steuervorrichtung ist derart eingerichtet, dass von ihr der Gas- oder der Stromerzeugungszustand umschalt- bzw. steuerbar ist, die Funktionsfähigkeit der Brennstoffzellen überwachbar ist, einzelne, defekte Brennstoffzellen abschaltbar sind, und die Betriebs-Temperatur von Brennstoffzellen und Kompressor regelbar ist. Zum Beispiel kann vorgesehen sein, dass die Steuervorrichtung in Abhängigkeit von der Anzahl noch funktionsfähiger Brennstoffzellen ein Warnsignal oder einen Steuerbefehl zum Abschalten der Anlage ausgibt.
Gemäß der Erfindung ist der Stromspeicher modular aufgebaut und somit durch das Hinzufügen (bzw. Entfernen) von Modulen skalierbar. Sowohl die Anzahl der Brennstoffzellen pro Modul als auch die Anzahl solcher Module ist den Vorgaben an den Stromspeicher anpassbar. Ebenso ist die Größe bzw. Anzahl von Gastanks anpassbar. In vorteilhafter Weise kann auch eine bestehende Anlage durch Hinzufügen weiterer Brennstoffzellenmodule und/oder Gastanks erweitert werden.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Stromspeichers ist die spezielle Ausführung der Gastanks mit einer Hohlraumstruktur in ihrem Innenraum. Durch diese Struktur können die Gase, insbesondere der Wasserstoff, der ein nicht unerhebliches Sicherheitsrisiko birgt, quasi inert gespeichert werden, sodass selbst im Havariefall der Wasserstoff innerhalb der Struktur gebunden bleibt.
Ein weiterer Vorteil des Stromspeichers ist die Verwendung von hydraulischen Pressen als Kompressoren zur Komprimierung der Gase. Dadurch kann auf teure, ölfrei laufende Kompressoren verzichtet werden, sodass die erfindungsgemäße Anlage im Vergleich zu ähnlichen Anlagen nach dem Stand der Technik deutlich kostengünstiger herstellbar ist. Folglich kann diese – im Vergleich zu Anlagen nach dem Stand der Technik – kleine Stromspeicherungsanlage wirtschaftlich eingesetzt werden. Damit ist der erfindungsgemäße Stromspeicher insbesondere für Stromerzeugungsanlagen geeignet, die aufgrund ihrer geringen Größe praktisch überall aufgestellt werden können, wie beispielsweise Solaranlagen auf Hausdächern oder einzelne Kleinwindenergieanlagen.
Alle Baugruppen des Stromspeichers sind in mindestens zwei schrankartigen Umhausungen angeordnet. Jede dieser Umhausungen besitzt in etwa die Größe einer handelsüblichen Kühlgefrierkombination. Eine solche Umhausung kann beispielsweise ein 19-Zoll-Rack (Baugruppenträger nach Europa Norm: IEC 60297-3-101, -102, -103, -104) sein.
Es ist vorgesehen, dass die Gastanks in einer (oder mehreren) eigenen Umhausung, welche als ein mit Türen verschließbarer (Sicherheits-)Schrank ausgeführt ist, untergebracht sind.
Es kann vorgesehen sein, dass in dieser Umhausung für die Gasflaschen ein System zur Detektion von (aus den Gastanks oder einer der Zuleitungen) austretendem Wasserstoff angebracht ist, die ein akustisches und einen optisches Signal im Fall von freiem Wasserstoff ausgibt.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass jeweils zwei Kompressoren zu einem Kompressionssystem mit einem gemeinsamen Kolben zusammengefasst sind, der abwechselnd in zwei Kompressionsräumen das Gas verdichtet. Die Kompressionsräume (und Expansionsräume) können hierfür als Teil eines gemeinsamen Hohlzylinders ausgeführt sein, der in seiner Mitte (quer zur Längsachse) von dem Kolben in zwei Hohlräume, nämlich zwei getrennte Kompressionsräume, unterteilt wird. Der Kolben ist derart angeordnet und ausgeführt, dass die beiden Hohlräume hermetisch voneinander getrennt sind. Bei Bewegung des Kolbens in eine Richtung entlang der Längsachse wird z. B. der erste Hohlraum vergrößert, sodass Gas in diesen angesaugt werden kann, und gleichzeitig wird der zweite Hohlraum verkleinert, sodass darin befindliches Gas komprimiert wird. Mit einem entsprechenden Ventilsystem lassen sich auf diese Weise mit nur einem Kompressionssystem zwei getrennte Gasflaschen füllen, wobei auch zwei unterschiedliche Gassorten komprimiert werden können.
Gemäß einer Ausführungsform ist die hochporöse Hohlraumstruktur ein offenporiger Schaum aus einem mineralischen Werkstoff. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um Korund.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die hochporöse Hohlraumstruktur in den Gastanks ein offenporiger Metallschaum. Der Wasserstoff wird in den Lücken des (kalten) Metallgitters eingelagert und bei Erwärmung des Speichers wieder abgegeben.
Es kann auch vorgesehen sein, dass die schaumartige Hohlraumstruktur graduiert ist, d. h. die Porengröße steigt stetig von der äußeren Gehäusewandfläche des Gastanks nach innen (Zentrum des Gastanks) an, wobei die schaumartige Struktur eine sehr hohe Porosität (d. h. Verhältnis von Hohlraumvolumen zu Gesamtvolumen) in einem Bereich zwischen 75 % und 94 % aufweist.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird die Prozesswärme für eine Unterstützung der Heizung und/oder Warmwasserversorgung in dem Wohnhaus, in dem der Stromspeicher installiert ist, genutzt. Die Brennstoffzellenmodule und die Kompressoren erzeugen im Betrieb Abwärme, die abgeführt werden muss. Hierbei können Temperaturen von 80 °C erreicht werden. Zum Abtransport der Wärmeenergie können wassergekühlte Wärmetauscher vorgesehen sein, deren Kühlwasser – nachdem es von der Abwärme der Brennstoffzellenmodule und/oder Kompressoren erhitzt wurde – beispielsweise zur Unterstützung einer Heizungsanlage des Wohnhauses verwendet werden kann. Es kann auch vorgesehen sein, das erwärmte Kühlwasser in einem zweiten Wärmetauscher, einem Wasser-Wasser-Wärmeübertrager, welcher in oder an einem Trinkwasservorratsbehälter angebracht ist, zur Erzeugung von Warmwasser zu nutzen.
Die Steuervorrichtung ist mit der Kühlvorrichtung elektrisch verbunden und derart eingerichtet, dass von ihr die Kühlwassertemperatur auf einen vorgegebenen Wert regelbar ist. Zum Beispiel kann vorgesehen sein, dass die Steuervorrichtung in Abhängigkeit von einer durchgeführten Temperaturmessung einen Steuerbefehl zum Regeln der Kühlleistung an die Kühlvorrichtung ausgibt. Durch Regelung der Kühlwassertemperatur innerhalb der Kühlvorrichtung ist somit eine definierte Warmwassertemperatur gezielt einstellbar.
Erfindungsgemäß ist der Stromspeicher eine Kleinanlage, die in ihrer kleinsten Ausgestaltung funktionsfähig komplett in einem Gehäuse von der Größe dreier 19-Zoll-Racks unterbringbar ist. Somit ist die Anlage ohne großen technischen Aufwand transportierbar.
Aufgrund der geringen Größe der Anlage kann sie praktisch überall aufgestellt werden. Somit bietet die Kleinanlage den Vorteil eines dezentralen Stromspeichers, der eine hohe Energiedichte und Durchhaltekapazität aufweist, wobei die Anlage wirtschaftlich betrieben werden kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beiliegenden Figuren veranschaulicht, wobei gleiche oder ähnliche Merkmale mit gleichen Bezugszeichen versehen sind; hierbei zeigen schematisch den erfindungsgemäßen Stromspeicher:
1 in Vorderansicht;
2 in einer Schnittdarstellung; und
3 in einer Schrägdraufsicht.
Der Stromspeicher gemäß 1 umfasst zwei Module 1 mit den regenerativen Brennstoffzellen 2, den Kompressoren 3 zum Verdichten des in den Brennstoffzellen gebildeten Gases, der Steuereinheit 4, sowie den Gasflaschen 5, je eine für Wasserstoff und eine für Sauerstoff. Alle Baugruppen sind in drei Umhausungen 6 untergebracht.
Bei der Ausführung gemäß 1 sind zwei 19-Zoll-Racks 6 mit je einem Brennstoffzellenmodul 1 bestückt.
Der Stromspeicher weist gemäß 2 je Modul 1 elf regenerative Brennstoffzellen auf, denen ein Kompressor 3 zugeordnet ist.
3 zeigt den Stromspeicher in einer Ansicht von schräg oben. Die Türen der Umhausungen 6, insbesondere der Umhausung 6 für die Gasflaschen 5, sind in der Figur nicht dargestellt.
Bezugszeichenliste

1: Modul
2: Brennstoffzelle
3: Kompressor
4: Steuereinheit
5: Gasflasche
6: Umhausung / 19-Zoll-Rack

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102011105859 A1 [0004]
DE 1118843 B [0006]
DE 102011012552 A1 [0006]
DE 102011056454 A1 [0006]
DE 102011007988 A1 [0008]
DE 102011105417 A1 [0009]
DE 2527924 A1 [0010]
DE 1771052 A [0011]
DE 2443015 B2 [0011]
DE 2112017 A [0012]
DE 1811309 A [0014]
DE 1671766 A [0014]
DE 2801619 A1 [0015]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Norm: IEC 60297-3-101, -102, -103, -104 [0028]

Claims

Anlage zur Speicherung elektrischer Energie aufweisend mehrere regenerative Brennstoffzellen, welche auf Wasserstoff-/Sauerstoffbasis arbeiten, ein Kühlsystem, Kompressoren zur Komprimierung der von den regenerativen Brennstoffzellen erzeugten Gase und mehrere Gastanks zur Speicherung der Gase, dadurch gekennzeichnet, dass – die regenerativen Brennstoffzellen (2) zu mindestens einem Modul (1) zusammengefasst sind, wobei ein Modul (1) mindestens zehn Brennstoffzellen (2) umfasst, – die Kompressoren (3) in Form von hydraulischen Pressen ausgeführt sind, wobei das zu komprimierende Gas mittels einer Hydraulikflüssigkeit von ölgeschmierten Bauteilen der Kompressoren (3) räumlich getrennt sind, und – die Gastanks (5) für den Wasserstoff in ihrem Innenraum von einer hochporösen Hohlraumstruktur ausgefüllt sind.
Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage mehrere schrankartige Umhausungen (6) aufweist, die jeweils einen Teil der Anlage umschließen, wobei die Gastanks (5) getrennt von anderen Baugruppen der Anlage in einer oder mehreren Umhausungen (6) angeordnet sind.
Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb mindestens einer der Umhausungen (6) eine Wasserstoffdetektions- und -warnanlage angeordnet ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompressoren (3) eine zylinderförmige Kammer aufweisen, in der ein entlang der Längsachse des Zylinders bewegbarer Kolben angeordnet ist, der die Kammer in zwei Teilkammern unterteilt, welche durch den Kolben hermetisch gegeneinander gedichtet sind.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die hochporöse Hohlraumstruktur in den Gastanks (5) ein offenporiger Schaum aus einem mineralischen Werkstoff ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die hochporöse Hohlraumstruktur in den Gastanks (5) ein offenporiger Metallschaum ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die hochporöse Hohlraumstruktur in den Gastanks (5) eine von der Wand der Gastanks (5) in Richtung Zentrum des Innenraums der Gastanks (5) stetig zunehmende Porengröße aufweist.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlsystem der Anlage auf Wasserbasis arbeitet, wobei es einen Wärmetauscher umfasst, mit welchem die von den Brennstoffzellen (2) und den Kompressoren (3) erzeugte Wärme mittels Kühlwasser abführbar ist.