Es gibt verschiedene Möglichkeiten Energie in Phasenwechselmaterialien zu speichern
Da Wasserstoff rund 14-mal leichter als Luft ist, verflüchtigt es sich in offener Umgebung aber meist, bevor es gefährlich wird. Im Vergleich zu fossilen Energieträgern besitzt Wasserstoff eine niedrige volumenbezogene Energiedichte. Um die gleiche Energiemenge zu speichern, benötigt man entsprechend größere Tanks oder einen höheren Druck.
Welche Arten von Phasenwechselmaterialien gibt es?
Jedes Phasenwechselmaterial hat seinen eigenen Schmelzpunkt, und dieser bestimmt, für welche Anwendungsbereiche es verwendet werden kann. Die in Gebäuden verwendeten PCM haben oft einen Schmelzpunkt zwischen 20 und 24 °C. Es gibt zwei Arten von Phasenwechselmaterialien, die häufig verwendet werden: organische PCM und Salzhydrate.
Wie unterscheidet sich die Wärmeübertragung in Speichern mit Phasenwechselmaterial?
Die Wärmeübertragung in Speichern mit Phasenwechselmaterial unterscheidet sich von denjenigen, welche ausschließlich sensible Wärme im flüssigem Medium speichern, dadurch, dass im Falle der festen Phase die Wärmekonvektion zur Wärmeübertragung nicht zur Verfügung steht und die Wärme nur über den Leitungsmechanismus übertragen werden kann.
Was ist der Phasenwechsel?
Der Phasenwechsel von flüssig nach fest und umgekehrt wird in zahlreichen Eisspeicherarten verwendet. Dazu kommen Salzlösungen, die den Gefrierpunkt systematisch in den Bereich unter den des Nullpunkts [°C] verschieben und auch in Kugeln (Cristopia) findet es seine Anwendung.
Was ist die massenspezifische Energie?
Die dazu benötigte massenspezifische Energie ist die Phasenwechselenthalpie Δh. Diese Energie ist nicht durch einen Temperaturanstieg „spürbar“ und wird als latente Wärme bezeichnet. Die gleiche Phasenwechselenthalpie Δh wird beim Phasenwechsel von flüssig zu fest vom PCM abgegeben.
Welche Energien beeinflussen die Kristallisation?
Erst oberhalb eines kritischen Keimradius rk wächst der Keim weiter und es kommt zur Kristallisation. Die Keimbildung wird dabei durch zwei Energien wesentlich beeinflusst: Die Umwandlungsenergie gfk, die durch das Volumen bestimmt wird und die Grenzflächenenergie γfk, die eine Funktion der Oberfläche des Keims ist [3, 18].
Was versteht man unter einer Phase?
Betrachtet man Stoffgemische und ihr Temperaturverhalten, so muss man den Begriff der Phase dahingehend erweitern, dass darunter ein Bereich mit einheitlicher Struktur ohne sprunghafte Änderungen der physikalischen Eigenschaften und der chemischen Zusammensetzung zu verstehen ist. Er ist durch Grenzflächen von der Umgebung getrennt.
