nt 01 | 2022 Flexibilisierung industrieller Energiesysteme
Saisonale Wärmespeicherung mit drei- bis viermal höherer Energiespeicherdichte als Wasser
Aufgrund ihres erheblichen Flexibilitäts- und Ausgleichspotentials werden Wärmespeichersysteme in Zukunft eine wichtige Rolle bei der Integration von erneuerbaren Energiequellen und Abwärme spielen. Wärmespeichersysteme auf Basis von Feststoffsorption (thermo-chemische Energiespeicher) haben das Potenzial, drei- bis viermal höhere Energiedichten im Vergleich zu Wasserspeichern zu erreichen und können Energie effizient über einen langen Zeitraum saisonal speichern.
Weder vergleichbare nationale noch internationale Entwicklungen auf diesem Gebiet konnten bisher jedoch zur Markteinführung gelangen, und derzeit wird noch an niedrigen Technology Readiness Levels (TRL) gearbeitet. Um den Schritt von TRL 6 (Technology Demonstration) aus einem Vorgängerprojekt zu TRL 8 (System Development) machen zu können, kombiniert das Projekt FlexModul zahlreiche technologische Verbesserungen auf verschiedenen Ebenen. Dadurch soll Marktreife erreicht und national bzw. international eine technologische Vorreiterrolle übernommen werden. Der Schwerpunkt liegt auf Weiterentwicklungen auf Komponenten- und Systemebene, wobei insbesondere Modularität, Kompaktheit, Skalierbarkeit und Massenproduktionsfähigkeit im Vordergrund stehen. Die Investitionskosten sollen reduziert und die Anwendungsmöglichkeiten des Konzeptes maximiert werden. Optimierungen in den Bereichen Materialeinsatz, Systemkomplexität, Steuerung, Gebäudeintegration etc. sind ebenfalls wichtige Aspekte. Um die Anwendungsmöglichkeiten der Technologie zu zeigen, werden Arbeiten zur Untersuchung verschiedener Business Cases unter Berücksichtigung der technischen und wirtschaftlichen Performance des modularen Speicherkonzepts durchgeführt. Das optimierte System wird in zwei Anwendungsfällen demonstriert:
1) Saisonale Speicherung - Überschüssige Wärme von Photovoltaik- oder solarthermischer Anlagen wird saisonal gespeichert und somit der Eigenverbrauch von Solarenergie über das ganze Jahr erhöht, um fast 100 % erneuerbare Energieversorgung zu erreichen. Zur Demonstration wird der Speicher in ein Einfamilienhaus integriert und liefert Wärme für die Warmwasserbereitung und die Raumheizung.
2) Power-to-Heat (P2H)-Speicherung mit hoher Energiedichte als kostengünstige Alternative zu Batterien, um den Eigenverbrauch deutlich zu erhöhen. Der Speicher dient dem täglichen Ausgleich von Stromüberschüssen aus lokaler Photovoltaik und KWK im Hauben-Restaurant/Hotel "Steirereck" am Pogusch (Stmk.) und der Bereitstellung von Wärme für Warmwasser und Raumheizung.
Auftraggeber: Klima- und Energiefonds
Projektpartner: Energie Steiermark, TBH Ingenieur GmbH, GREENoneTEC Solarindustrie GmbH, Pink GmbH
Ansprechperson: Samuel Knabl, MSc., Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!