Wärmekraftwerk mietet Energiespeicher zur Spitzenlastabdeckung
Erdgas ist ein universell nutzbarer Energieträger. Es wird zur Strom- und Wärmeerzeugung in schnell anfahrbaren Gaskraftwerken zur Spitzenlastabdeckung eingesetzt. Auch zur lokalen Wärmeerzeugung in Heizungsanlagen ist es stark nachgefragt. Darüber hinaus wächst der Bedarf für Gas als Treibstoff für Kraftfahrzeuge.
Was sind die Ziele der Wärmespeicher?
Die Schwerpunkte der Wärmespeicher konzentrieren sich auf die Entwicklung und den Einsatz neuer Materialien für PCM und thermochemische Speicher sowie die Optimierung der Speicherdämmung. Weitere Ziele sind die Kostenreduktion und die Systemintegration [Oertel 2008].
Wie wird thermische Energie gespeichert?
Die Speicherung der thermischen Energie ist sowohl in festen Materialien als auch in Schüttschichtwärmeübertragern möglich. Die thermischen Energiespeicher müssen jedoch einem Druck von etwa 60 bar bei einer Temperatur von 600 °C standhalten und sind als Hochdruckbehälter auszuführen.
Wie hoch sollte die thermische Speicherkapazität des Wärmespeichers sein?
Der zukünftige Wärmespeicher sollte eine thermische Speicherkapazität von bis zu 2.400 MWh enthalten, um bei Luftaustrittsbedingungen von 650 °C und 100 bar einen achtstündigen Turbinenbetrieb zu gewährleisten. Des Weiteren entwickelt das DLR in Zusammenarbeit mit der Firma Ed.
Wie funktioniert die Wärmeübertragung?
Das Fluid, das zur Erwärmung des Speichers seine thermische Energie an die Schüttgutpartikel übergibt, strömt durch ein Labyrinth von Kanälen. Durch den ständigen Wechsel der Strömungsrichtung und die Fluktuation der Geschwindigkeit wird eine intensive Wärmeübertragung realisiert.
Wie wirkt sich die Wärmeerzeugung auf die Wirtschaft aus?
Geht es um Wirtschaftlichkeit, Effizienz und Nachhaltigkeit, spielt vor allem die Wärmeerzeugung eine große Rolle. Denn diese wirkt sich maßgebend auf den Verbrauch, die CO2-Emissionen und die Zuverlässigkeit des gesamten Systems aus. Abhängig von der Art der Anschlussnehmer, schwanken die thermischen Lasten im Laufe eines Jahres stark.
Welche Themen werden zur Effizienzsteigerung der Kraft-Wärme-Kopplung behandelt?
Zukünftige Themengebiete zur Effizienzsteigerung der Kraft-Wärme-Kopplung beinhalten auch Wärmespeicher oder Batteriespeicher. Die Wirtschaftlichkeitsbewertung von Speichersystemen ist aufgrund schwer quantifizierbarer Faktoren relativ komplex.
