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Sorptiver Wärmespeicher für die Industrie
In MoGeSoWa entwickeln Forscher einen leistungsfähigen, kosteneffizienten und modular aufgebauten Wärmespeicher. Dieser soll in einer industrietauglichen Ausführung die Energieeffizienz von Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen steigern.
| Projektstatus | Projekt abgeschlossen |
|---|---|
| Sorption (Ad-/Absorptionswärme) | Zeolith |
| Temperaturtyp | Hochtemperatur |
| Speicherung/Ladung | direkt |
| Speicherzeit | kurz (Stunden bis Tage) |
| Zyklenzahl | 80 bis 600 pro Jahr |
| Ladetemperatur (-bereich) | 80 bis 300 °C |
| Entladetemperatur (-bereich) | 40 bis 130 °C |
| Projektlaufzeit | Juli 2013 bis März 2017 |
Die Erhöhung des Nutzungsgrads von fossiler und regenerativer Primärenergie ist eine wesentliche Aufgabe, um die globalen Klimaschutzziele zu erreichen. Wärmespeicher spielen dabei eine elementare Rolle, um (Ab-)Wärme zu speichern und so den zeitlichen Ausgleich von Wärmeangebot und -bedarf, z. B. in Kraft-Wärmekopplungsanlagen zu ermöglichen. Die sorptive Wärmespeicherung bietet grundsätzlich große Vorteile hinsichtlich Speicherdichten, minimierten Wärmeverlusten und möglichen Temperaturniveaus.
Ziel des Projektes MoGeSoWa ist die Entwicklung eines leistungsfähigen, kosteneffizienten und modular aufgebauten Wärmespeichers in einer industrietauglichen Ausführung und mit relevanter Größe im Hinblick auf die anvisierten Anwendungen im Bereich der Kraft-Wärme-Kopplung. Dazu soll zudem der wirtschaftliche Anwendungsbereich der Technologie durch die systematische Entwicklung von neuartigen Komposit-Adsorbentien auf den Temperaturbereich von unter 110 °C erweitert werden.
Integrativer Ansatz und Status des Projektes
Das Projekt verfolgt einen integrierten Ansatz aus Material-, Komponenten- und Prozessentwicklung sowie fertigungsoptimierter Konstruktion basierend auf umfangreichem Know-how und Vorversuchen. Besonders ist das insgesamt vier Industriepartner aus unterschiedlichen Branchen- und mit unterschiedlichen Kompetenzbereichen mit vier Fraunhofer-Instituten zusammenarbeiten. Jeweils einer der Industriepartner und einer der Fraunhofer-Institute bearbeiten in dem Projekt schwerpunktmäßig einen der Teilbereiche Materialentwicklung und -konfektionierung, Fertigung und Konstruktion, Speicherkonzept und Systementwicklung sowie Systemsteuerung und Energiemanagement.
Einer ersten Phase der Systemdefinition und Parametrisierung folgen nun parallel umfangreiche Arbeiten an verschiedenen Teilkomponenten und Speichermaterialien für einen sorptiven Wärmespeicher. Dabei wird holistischer Entwicklungsansatz mit innovativen Lösungen aus den Bereichen Verfahrenstechnik, Prozessführung, Konstruktion, Materialmodifikation und Wärmeübertragung verfolgt. Im letzten Projektjahr sollen alle entwickelten Teilsysteme und Ergebnisse in einem größeren Testspeicher umgesetzt und demonstriert werden.
