Schwierigkeit bei der Speicherung chemischer Energie
Grundlagen der Brennstoffzellenspeicherung. Bei der Speicherung von Energie in Brennstoffzellen handelt es sich um einen Prozess, der die Nutzung chemischer Reaktionen zur Energiegewinnung beinhaltet. Für einen umfassenden Einblick in die Grundprinzipien, betrachte die folgenden Schlüsselelemente:
Was ist die Energiespeicherung?
Die Anfänge der Energiespeicherung liegen in der Biologie, heute als »chemische Energiespeicherung« bezeichnet. Solarenergie ist in Form von chemischen Bindungen in Kohlenwasserstoffen gespeichert, die bei ihrer Verbrennung Energie freigeben.
Wie beeinflusst die Temperaturdifferenz die speicherbare Energiemenge?
Daraus ergibt sich auch ein relativ großer Bereich der nutzbaren Temperaturdifferenz, zu der wiederum die speicherbare Energiemenge direkt proportional ist.
Was ist ein thermischer Energiespeicher?
Thermische Energiespeicher (Wärme-/Kältespeicher) mit hoher Leistung gewinnen insbesondere zur Erhöhung der Effizienz zyklischer thermischer Prozesse an Bedeutung. Am Fraunhofer IFAM in Dresden wird intensiv im Bereich der latenten und sorptiven Wärmespeicher geforscht.
Wie unterscheiden sich die Speichermechanismen?
In . 2 sind die prinzipiell voneinander zu unterscheidenden Speichermechanismen dargestellt und mit Beispielen versehen. Tendenziell nimmt der Reifegrad der entsprechenden Technologie von links nach rechts ab, während sich die zu erreichende, auf das Volumen oder die Masse bezogene, Speicherdichte in die gleiche Richtung erhöht.
Welche Rolle spielt Wasserstoff für die Energiewende?
Dort liegt der Forschungsschwerpunkt auf den Gebieten der Festkörperbatterien und der chemischen Wasserstoffspeicherung. Wasserstoff wird als vielseitiger Energieträger eine Schlüsselrolle für den langfristigen Erfolg der Energiewende und für den Klimaschutz spielen.
Wie kann Energie gespeichert werden?
Energie kann „stofflich“ gespeichert werden, indem Ökostrom mittels Elektrolyse in Wasserstoff umgewandelt wird. Bei Bedarf können unter Zugabe von Kohlendioxid Methan oder längerkettige Kohlenwasserstoffe erzeugt werden. Zur Speicherung können Wasserstoff und Methan ins Erdgasnetz eingespeist werden.