Latentwärmespeicher: Abwärme mit hoher Leistungsdichte speichern

Leistungsstarke und preiswerte Wärmespeicher sind eine Schlüsselkomponente, um bislang noch nicht genutzte industrielle Abwärme weiterverwenden zu können. Das spart Energie und trägt dazu bei, Bedarfsschwankungen auszugleichen und damit Komponenten zu entlasten.

Ein neuartiger Latentwärmespeicher mit einem innovativen Sandwichkonzept und auslegbar innerhalb eines Temperaturbereichs zwischen 120 und 250 °C zeichnet sich durch eine dreifach höhere Speicherdichte gegenüber den bisher verwendeten Druckwasserspeichern aus. Dabei werden für bestimmte Temperaturbereiche maßgeschneiderte Salzmischungen als Speichermedien eingesetzt. Das neue BINE-Projektinfo „Latentwärmespeicher liefert Prozessdampf“ (09/08) stellt den Speicher und einige der aktuellen Forschungs- und Entwicklungsprojekte vor.

Die Herstellung von Porenbeton ist sehr energieintensiv, da die Steine in sogenannten Autoklaven gehärtet werden und dafür über mehrere Stunden Sattdampf mit Drücken von 12 bis 15 bar benötigen. Bislang wurden Druckwasserspeicher eingesetzt, bei denen jeder Entladevorgang zum Absinken von Druck und Temperatur führt. Der für diesen Prozess angepasste Latentwärmespeicher mit Sandwich-Elementen aus Graphitplatten zeigt hier Vorteile.

Er kann Industrieprozesse exakt mit Dampf im erforderlichen Temperaturniveau versorgen und durch die hohe Wärmeleitfähigkeit des Graphits werden schnelle Lade- und Entladezyklen ermöglicht. Der Speicher vermag, trotz diskontinuierlicher Beladung mit Abwärme, einen konstanten Wärmestrom bereitzustellen. Das Konzept hat sich als Prototyp im Labormaßstab bewährt. Die aktuellen Entwicklungsarbeiten zielen u. a. auf die Entwicklung weiterer Salzmischungen für unterschiedliche Temperaturbereiche und die Reihenschaltung mehrerer Speicher.

Derartige Latentwärmespeicher lassen sich in industriellen Wärmeprozessen und Kältemaschinen sowie zur Stromerzeugung und in solarthermischen Kraftwerken einsetzen. Das BINE-Projektinfo „Latentwärmespeicher liefert Prozessdampf“ (09/08) ist kostenfrei beim BINE Informationsdienst von FIZ Karlsruhe erhältlich – im Internet unter www.bine.info oder telefonisch unter 0228 – 92379-0.

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