Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Hochtemperaturspeicher für Ökostrom

13.10.2017

Die TH Mittelhessen entwickelt einen Hochtemperaturspeicher für Strom aus erneuerbaren Quellen. Projektleiter ist Prof. Dr. Stefan Lechner vom Zentrum für Energietechnik und Energiemanagement (etem.THM). Kooperationspartner sind die Stadtwerke Gießen und die Heuchelheimer Schunk GmbH. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Projekt im Rahmen des Programms „Forschung an Fachhochschulen“ mit 1,58 Millionen Euro.

Der Anteil erneuerbarer Energien an der deutschen Stromproduktion liegt heute bei einem knappen Drittel. Er soll bis 2050 – so die Bundesregierung – auf 80 Prozent steigen.


Bei Temperaturen von mehr als 1000 Grad untersuchen die Gießener Wissenschaftler feuerfeste Keramiken.

Wind- und Solarenergie fällt auch an, wenn man sie nicht braucht. Und in windstiller Nacht erzeugen weder Photovoltaik- noch Windkraftanlagen Strom. Soll die Energiewende gelingen, benötigt man deshalb Speicher, die die stark schwankende Einspeisung von Strom ausgleichen und das Stromnetz stabilisieren. Dafür gibt es verschiedene Technologien, zum Beispiel Batterie- oder Pumpspeicherkraftwerke.

Eine Alternative besteht darin, Energie als Wärme zu speichern. Lechners Arbeitsgruppe will hierfür einen neuartigen Hochtemperaturspeicher entwickeln. Elektrische Heizelemente erzeugen dabei Wärme von bis zu 1200 Grad. Diese wird in Keramikelementen gespeichert. Bei Bedarf wird sie über eine Gasturbine in Strom und Heizenergie umgewandelt. Mit diesem Verfahren werden 80 Prozent der Ausgangsenergie nutzbar sein.

Forschungsschwerpunkte des Projekts liegen unter anderem auf Fragen der optimalen Geometrie des Speichers und der Integration der Heizelemente in den aus keramischen Formsteinen bestehenden Speicherblock.

Bestimmte Bauteile wie zum Beispiel Turbinenlaufräder oder Keramikkomponenten wollen die Wissenschaftler mit Verfahren der Lasertechnik fertigen, um die Gesamteffizienz der Anlage zu verbessern. Für diesen Projektteil ist Prof. Dr. Klaus Behler vom Kompetenzzentrum für Optische Technologien und Systeme der THM verantwortlich.

Die Kooperationspartner werden auf dem Betriebsgelände der Stadtwerke Gießen eine Demonstrationsanlage mit einer Speicherkapazität von 1750 Kilowattstunden aufbauen. Großanlagen mit deutlich höherer Kapazität von bis zu 100 Megawattstunden sind möglich. Diese Energiemenge böte über 10.000 Haushalten einen Tag lang genügend Strom.

Lechner sieht das Hochtemperatur-Speichersystem zukünftig als einen wichtigen Baustein für eine energieeffiziente Stadt. „Durch die unkomplizierte Einspeicherung erneuerbarer Energien in Zeiten hoher Produktion und eine zeitversetzte Rückgewinnung von Strom und Wärme können ganze städtische Quartiere versorgt werden. Das System liefert Energie für Haushalte, Gewerbe und auch Elektrofahrzeuge.“ Im Vergleich zu anderen Technologien sei die Kapazität der Hochtemperaturspeicher zudem kostengünstig skalierbar.

THM-Vizepräsident und etem-Sprecher Prof. Olaf Berger bewertet die Förderung des Projekts durch das BMBF als wichtigen Schritt zur Etablierung des Forschungsschwerpunkts Energietechnik und -management an der THM.

„Energie ist ein fachübergreifendes Zukunftsthema mit hoher gesellschaftlicher Bedeutung. Mit diesem und weiteren Projekten, in denen Wissenschaftler unterschiedlicher Disziplinen zusammenarbeiten, tragen wir zur Profilbildung der Hochschule bei. Davon profitieren nicht nur unsere Studentinnen und Studenten, sondern auch die Unternehmen der Region.“

Erhard Jakobs | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Digitale Messtaster von WayCon – höchst präzise und vielseitig einsetzbar
14.11.2017 | WayCon Positionsmesstechnik GmbH

nachricht FAU-Forscher entwickeln neues Materialsystem für effiziente und langlebige Solarzellen
10.11.2017 | Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

VDI-Expertenforum „Gefährdungsanalyse Trinkwasser"

20.11.2017 | Veranstaltungen

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

Roboter für ein gesundes Altern: „European Robotics Week 2017“ an der Frankfurt UAS

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Klein aber Fein: Das Designhaus "Frankel" aus England

20.11.2017 | Unternehmensmeldung

Mehr Sicherheit beim Fliegen dank neuer Ultraschall-Prüfsysteme

20.11.2017 | Maschinenbau

Spin-Strom aus Wärme: Neues Material für höhere Effizienz

20.11.2017 | Physik Astronomie