Chemische energie-warmteopslagmaterialen

Wie äußert sich thermische Energie?

Die Zufuhr und Entnahme thermischer Energie äußert sich bei diesen Speichersystemen fühlbar (sensibel) durch eine Änderung der Temperatur. Fraunhofer-Forscherinnen und Forscher arbeiten an der effizienten Nutzung verschiedener Speicherarten, -geometrien und -materialien.

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.

Welche Arten von Wärmeübertragung gibt es?

Bei der Wärmeübertragung werden die drei Arten Konvektion, Wärmestrahlung und Wärmeleitung unterschieden. Die Konvektion beschreibt innerhalb eines strömenden Fluids den Transport von Teilchen, die thermische Energie mitführen, und wird daher auch als Wärmeströmung bezeichnet.

Was ist ein Wärmespeicher?

Große Wärmespeicher erlauben die Pufferung von Überangeboten im Netz durch „Power to Heat“. Wärmespeicher sind für den Ausbau von Kraft-Wärme-Kälte-Kopplungsanlagen wesentlich, da sie deren Strom- und Wärme- und Kälteerzeugung entkoppeln und somit die Integration der KWK-Anlagen in das Energiesystem vereinfachen.

Was ist ein thermochemischer Wärmespeicher?

Ein Beispiel eines thermochemischen Wärmespeichers ist der Sorptionsspeicher: Ein Tank enthält Granulat aus Silicagel, das hygroskopisch und stark porös ist und deshalb eine große innere Oberfläche hat (ein Gramm hat eine innere Oberfläche von etwa 600 m²).

Wie beeinflusst die Bindungsenergie die Wärmefreisetzung?

Die Wärmefreisetzung ist abhängig von der variierenden Bindungsenergie der Beladungsplätze im Adsorbens und demnach nicht konstant. Die Speicherdichte des Adsorptionsspeichers ist von der Verdampfungsenthalpie des Adsorbats, den Bindungskräften zwischen Adsorbat und Adsorbens und dem Beladungshub zwischen der Lade- und Entladetemperatur abhängig.