Frequenzmodulation der Energiespeicherung von Wärmekraftwerken

Der Vorteil von Wärmekraftwerken besteht darin, dass einheimische Primärenergieträger genutzt werden können und diese Energieträger auch noch über Jahrzehnte hinweg verfügbar sind. Entscheidender Nachteil von Wärmekraftwerken sind die beim Verbrennen fossiler Brennstoffe auftretenden Umweltbelastungen, die sich zwar reduzieren, aber nicht beseitigen lassen.

Wie funktioniert die Wärmeübertragung?

Das Fluid, das zur Erwärmung des Speichers seine thermische Energie an die Schüttgutpartikel übergibt, strömt durch ein Labyrinth von Kanälen. Durch den ständigen Wechsel der Strömungsrichtung und die Fluktuation der Geschwindigkeit wird eine intensive Wärmeübertragung realisiert.

Wie hoch ist die Speicherkapazität eines Laufwasserkraftwerkes?

Falls der Betrieb der bestehenden Laufwasserkraftwerke flexibilisiert und eine höhere Aufstauung der Flüsse in Schwachlastzeiten erlaubt werden, könnten auf diese Weise Speicherkapazitäten in einer Höhe von bis zu 827 MWh erreicht werden. Der Einfluss auf den Eingriff der betroffenen Ökosysteme muss jedoch berücksichtigt werden [Mayer 2011].

Wie wirkt sich der thermische Energieverbrauch auf die Klimaziele aus?

Ein Großteil des nationalen Energieverbrauchs entfällt auf eine thermische Nutzung, z. B. für industrielle Prozesswärme und das Heizen im Gebäudesektor. Die Optimierung des thermischen Energieverbrauchs und der bedarfsgerechten Bereitstellung von Wärme und Kälte spielt dementsprechend eine große Rolle beim Erreichen der Klimaziele.

Wie funktioniert die Energiespeicherung?

Die Energiespeicherung ereignet sich durch die Erhöhung der Temperatur im Speicher. Bei Temperaturen unter 100 °C und einem Speichervolumen von einigen Hundert Litern bis wenigen Tsd. Litern wird in Ein- und Mehrfamilienhäusern die Wärmeversorgung mit Hilfe von Warm- bzw. Heißwasserspeichern unterstützt.

Was ist eine leistungsfähige Wärmedämmung?

Eine leistungsfähige Wärmedämmung zwischen dem Schüttgut und der Behälterinnenwand ist Voraussetzung für die mechanische Stabilität der Behälter. Ausgewählte Schüttgüter und deren spezifische Daten werden ausführlicher in Kapitel 3.2.1 behandelt.

Was sind thermische Energiespeicher?

Die Verfügbarkeit leistungsfähiger thermischer Energiespeicher ist essentielle Voraussetzung für das Gelingen der Energiewende. Basierend auf dem Anteil am Gesamtenergieverbrauch stehen (1) kostengünstige, sichere und niederschwellig nutzbare Speicher für die Bereitstellung von Raumheizung und Brauchwasser im Fokus.