Überblick über Phasenwechsel-Energiespeichermaterialien

benachbarten Flächen zu nutzen oder über ein Nahwärmenetz im Quartier zu verteilen. 2023) „Thermische Energiespeicher für Quartiere - Aktualisierung, Überblick zu Rahmenbedingungen, Marktsituation und Technologieoptionen für Planung, Beratung und politische Entscheidungen im Gebäudesektor" (auch Phasenwechsel-Speicher)

Wie lange kann man Phasenwechselmaterialien einsetzen?

Phasenwechselmaterialien sollen idealerweise unendlich lange einsetzbar sein oder zumindest für die Laufzeit der Wärmeversorgungsanlage. Dies ist leider nicht der Fall, sondern der Vorgang des Phasenwechsels ist bei Salzhydraten einem Alterungsprozess unterworfen.

Welche Arten von Phasenwechselmaterial gibt es?

Dazu zählen die bereits erwähnten Paraffine, Fettsäuren, Fettalkohole, Ester und Aditole. Ihre Moleküllängen sind in der Regel begrenzt. Der Einsatz als Phasenwechselmaterial in einem thermischen Speicher unterliegt verschiedenen Randbedingungen, welchen die Materialien genügen müssen. Sie müssen auf die Wärme-/Kälteprozesse angepasst sein.

Wie unterscheidet sich die Wärmeübertragung in Kugeln von Speichern?

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 bei der Entladung nicht zur Verfügung steht, sondern die Wärme über den Leitungsmechanismus übertragen werden muss 7.

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.

Wie hoch ist die Energie im Phasenübergang?

Die im Phasenübergang gespeicherte Energie beträgt bei 30 % Beladung des Eisbreis mit Eispartikeln 99,9 kJ/kg. Wenn man von einer Temperaturspreizung von ΔT = 6 K (25,2 kJ/kg) in normalen Kälteversorgungsystemen ausgeht, so liegt ein Verhältnis von 4 zugunsten des Eisbreis vor.

Wie verhält sich Wasser während des Phasenwechsels?

Das Temperaturverhalten um den Gefrierpunkt von 0 °C zeigt . 7.11. Wasser verhält sich wie ein ideales PC-Material, welches während des Phasenwechsels die Temperatur nicht ändert und dies sowohl beim Erstarren wie auch beim Schmelzen.