Flüssiger Energiespeicher mit Phasenwechsel

Soll die Energiewende zu mehr Wind und Sonne gelingen, braucht es leistungsstärkere Energiespeicher. Schwerkraft-Batterien, Druckluft-Kavernen, Lavagestein, Elektro-Ziegel und Flüssig-Salz

Wie unterscheidet sich die Wärmeübertragung in Speichern mit Phasenwechselmaterial?

Die Wärmeübertragung in Speichern mit Phasenwechselmaterial unterscheidet sich von denjenigen, welche ausschließlich sensible Wärme im flüssigem Medium speichern, dadurch, dass im Falle der festen Phase die Wärmekonvektion zur Wärmeübertragung nicht zur Verfügung steht und die Wärme nur über den Leitungsmechanismus übertragen werden kann.

Was ist ein thermischer Energiespeicher?

In diesem Beitrag wird ein thermischer Energiespeicher (TES) auf Basis eines Phasenwechselmaterials (PCM) und Wasser mit einem Energieinhalt von 22 bis 27 kWh abhängig von der maximalen Speichertemperatur von 60 °C vorgestellt. Die Phasenwechselgrenze des PCM liegt bei einer Temperatur von 43 °C.

Wie unterscheidet sich die Wärmeübertragung in Kugeln von Speichern?

Ideale Anordnung von Kugeln Die Wärmeübertragung in Kugeln unterscheidet sich von Speichern mit reinem Wasserinhalt –also sensibler Wärme – dadurch, dass im Falle der festen Phase die Wärmekonvektion zur Wärmeübertragung während der Entladung nicht zur Verfügung steht, sondern die Wärme über den Leitungsmechanismus übertragen werden muss.

Was ist die massenspezifische Energie?

Die dazu benötigte massenspezifische Energie ist die Phasenwechselenthalpie Δh. Diese Energie ist nicht durch einen Temperaturanstieg „spürbar“ und wird als latente Wärme bezeichnet. Die gleiche Phasenwechselenthalpie Δh wird beim Phasenwechsel von flüssig zu fest vom PCM abgegeben.

Was sind die Funktionen eines Wärmespeichers?

Die genannten Funktionen erlauben es, die Reaktion des Speichers auf schwankende Wärmeangebote zu beurteilen. Der Speicher ist in ein Wärmeversorgungskonzept mit Wärmepumpe integriert. Die Wärmepumpe wiederum wird mit PV-Energie betrieben und die Luft in den eingesetzten PVT-Modulen vorgewärmt.

Welche Arten von thermochemischen Energiespeicher gibt es?

Der Aufbau der thermochemischen Energiespeicher lässt sich grob in zwei Prinzipien unterteilen: geschlossene und offene Systeme. Geschlossene Systeme sind in der Regel evakuierte und luftfreie Systeme, in denen die gasförmige Komponente frei wählbar ist. Für die Reaktion sind sehr niedrige Drücke im Vakuum erforderlich.