Energiespeicherdichte und Lebensdauer
Untertitel: Überblick zu Technologien, Anwendungsfeldern und Forschung Energiespeicher Überblick zu Technologien, Anwendungsfeldern und Forschung Dokumentation Wissenschaftliche Dienste. Die Wissenschaftlichen Dienste des Deutschen Bundestages unterstützen die Mitglieder des Deutschen Bundestages
Was ist die Energiedichte?
Neben der Kapazität eines Speichers, also der Menge an Energie die gespeichert werden kann, ist die Energiedichte eine wichtige Kenngröße. Die volumetrische Energiedichte ist ein Maß für die gespeicherte Energie pro Raumvolumen, während sich die gravimetrische Energiedichte auf die gespeicherte Energie pro Masse des Speichers bezieht.
Was ist die volumetrische Energiedichte?
Sie leitet sich aus der physikalischen Größe der volumetrischen Energiedichte ab und bezieht sich wie diese auf die Fähigkeit, Arbeit zu verrichten, behandelt sie aber nicht abstrakt, sondern in Bezug auf den wirtschaftlichen Nutzen. Geht es um die volumetrische Energiedichte, sollte man dies nach DIN 5485 kenntlich machen.
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.
Was ist das wichtigste Merkmal eines Energiespeichers?
Das wichtigste Merkmal eines Energiespeichers ist seine Temperatur. Die Temperatur, bei der ein thermischer Speicher geladen und entladen wird, legt seinen Einsatzbereich maßgeblich fest. Aufgeführt sind die verschiedenen Temperaturniveaus in den Anwendungsbereichen für thermische Energiespeicher:
Wie funktioniert ein Energiespeicher?
Wird umgekehrt mehr Energie benötigt als bereitgestellt werden kann, entladen sich die Energiespeicher und stellen ihrerseits Energie zur Verfügung. Elektrische Energie wird meist durch die Umwandlung in eine andere Energieform gespeichert.
Wie wirkt sich die Temperatur auf die Energiemenge aus?
Der Grund dafür ist die langsame Diffusion. Das gleichmäßige Einlagern der Lithium-Ionen in die Grafit-Schichten braucht eine gewisse Zeit. Die Reduzierung der Energiemenge wird aber erst ab relativ hohen C-Raten von rund 10 deutlich spürbar. Auch die Temperatur hat einen wesentlichen Einfluss auf die verfügbare Energie-menge (. 6.7).