Prinzip der dynamischen Luftkammer aus Verbundwerkstoff zur Energiespeicherung
Der Fokus des Fraunhofer IFAM liegt im Bereich der thermischen Energiespeicher auf der Entwicklung innovativer und hocheffizienter Latentwärmespeicher. Hierbei kommt der
Was sind die Prinzipien der mechanischen Energiespeicherung?
Die Prinzipien der mechanischen Energiespeicherung fußen auf der klassischen Newton’schen Mechanik und somit auf der Grundlage der Physik des 18. und 19. Jahrhunderts. Entsprechend gliedern sich die Funktionsprinzipien in Betrachtungen zur Speicherung von Energie in kinetischer und potenzieller Form oder als „ Druckenergie “.
Wie funktioniert die Energiespeicherung?
Die Energiespeicherung ereignet sich durch die Erhöhung der Temperatur im Speicher. Bei Temperaturen unter 100 °C und einem Speichervolumen von einigen Hundert Litern bis wenigen Tsd. Litern wird in Ein- und Mehrfamilienhäusern die Wärmeversorgung mit Hilfe von Warm- bzw. Heißwasserspeichern unterstützt.
Wie hoch ist die Speicherkapazität eines Laufwasserkraftwerkes?
Falls der Betrieb der bestehenden Laufwasserkraftwerke flexibilisiert und eine höhere Aufstauung der Flüsse in Schwachlastzeiten erlaubt werden, könnten auf diese Weise Speicherkapazitäten in einer Höhe von bis zu 827 MWh erreicht werden. Der Einfluss auf den Eingriff der betroffenen Ökosysteme muss jedoch berücksichtigt werden [Mayer 2011].
Wie hoch ist die Energiedichte von Druckluftspeichern?
Beim Entladen des Druckluftspeichers zur Gewinnung elektrischer Energie muss die Druckluft über die Zufuhr von thermischer Energie aus Verbrennungsprozessen auf den Eintrittszustand in die Turbine erwärmt werden. Die Energiedichte von Druckluftspeichern liegt im Bereich von 1 - 2 kWh/m3 [INT 2009].
Was sind thermische Energiespeicher?
Die Verfügbarkeit leistungsfähiger thermischer Energiespeicher ist essentielle Voraussetzung für das Gelingen der Energiewende. Basierend auf dem Anteil am Gesamtenergieverbrauch stehen (1) kostengünstige, sichere und niederschwellig nutzbare Speicher für die Bereitstellung von Raumheizung und Brauchwasser im Fokus.
Welche Pilotanwendungen gibt es in Solarturmkraftwerken?
Hierzu existieren Pilotanwendungen in Solarturmkraftwerken, wie der aus einer keramischen Schüttung bestehende Wärmespeicher des Solarturms Jülich. Betreut wird dieses Projekt von dem FZ Jülich und dem DLR. Als zukünftig vielversprechend gelten Hybridspeicher, die sowohl einen Kurz- als auch einen Langzeitspeicher enthalten.