Millionen für neue Wärmespeicher

Der Versuchsaufbau für den Zeolithspeicher am AEE-Intec. (Grafik: AEE Intec)
Der Versuchsaufbau für den Zeolithspeicher am AEE-Intec. (Grafik: AEE Intec)
07.01.2016

Ein neues Forschungsprojekt der Europäischen Union fördert die Entwicklung innovativer Wärmespeicher mit  über 4,7 Millionen Euro. Die Technologien sollen zum Beispiel dabei helfen, Solarwärme im Sommer günstig für den Winter zu speichern.

Wärme zu speichern ist günstiger als Strom zu speichern. Diesen Satz hört man immer wieder. Trotzdem bleiben etwa saisonale Wärmespeicher bisher eine Nische. Der Hauptgrund dafür ist, dass sehr große Speicher benötigt werden, was wertvollen Platz kostet.

Neue Wärmespeicher sind kompakter

Chemische und Latentwärmespeicher könnten hier Abhilfe schaffen, sie trumpfen mit deutlich höheren Speicherdichten als Wasser auf. Eine einfache Bespielrechnung zeigt die Unterschiede: Benötigt man etwa für ein Einfamilienhaus mit gutem Dämmwert derzeit einen Wärmespeicher mit Wasser als Speichermedium, liegt der Platzbedarf um die 120 m³.

Die gleiche Wärmemenge lässt sich als Latentwärme schon auf 60 m³ und chemisch sogar auf lediglich 12 m³ speichern. Im Markt befinden sich diese Technologien aber bisher kaum. So müssen etwa die Kosten der Speichermaterialien und Gesamtsysteme oft noch deutlich gesenkt werden.

Das Forschungsprojekt COMTES unter Leitung des AEE-Intec aus Österreich soll diese Technologien nun weiterentwickeln und ihre Funktionsfähigkeit demonstrieren. Dabei wird sich das Projekt auf drei Themenfelder konzentrieren. So sollen Feststoffsorptionsspeicher, Flüssigsorptionsspeicher und Latentwärmespeicher erforscht und verbessert werden.

Zeolithe und Natronlauge als Speichermedium

Bei den Speichern, die nach dem Prinzip Feststoffsorption arbeiten, wollen die Forscher auf ein Zeolithmaterial setzen, dem durch Solarwärme Wasser entzogen wird. Will man dann im Winter die gespeicherte Wärme entziehen wird feuchte Luft durch den Speicher geleitet. Die Sorption des Wassers an die Zeolithe sorgt dann dafür, dass Wärme wieder frei wird.

Ähnlich funktioniert der flüssige Sorptionsspeicher, den das Projekt untersucht. Dort wird Wärme freigesetzt, wenn Natronlauge mit Wasserdampf versetzt wird. Um Wärme in den Speicher einzulagern, wird durch Wärmezufuhr von außen Wasser wieder verdampft. Dieser Speicher setzt eher niedrige Temperaturen frei, eignet sich also vor allem für Niedertemperaturheizungen oder in Verbindung mit Wärmepumpen.

Das dritte Projekt wird sich mit Latentwärmespeichern beschäftigen. Dies ist auch die einzige Technologie, die schon vereinzelt am Markt zu finden ist. Dabei wird die Wärme im Phasenübergang eines Salzes von fest nach flüssig gespeichert.

Insgesamt steht dem Forschungsprojekt Finanzmittel von fast 6,65 Millionen Euro zur Verfügung. Über 4,7 Mio. € stellt dabei die Europäische Union bereit. An dem Projekt sind Partner aus Dänemark, Deutschland, Österreich, der Schweiz und Nordirland beteiligt.

Jan Gesthuizen

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