Adsorptionswärmespeicher für die gewerbliche Wärmewende
Während Konzepte wie Warmwasserpufferspeicher für die Wärmeversorgung von Wohnräumen ideal geeignet sind, stoßen sie bei der Versorgung von Unternehmen des Gewerbe- und Dienstleistungssektors an ihre Grenzen. Unternehmen wie z. B. Wäscherein; Mikrobrauereien, Milchverarbeitung, Lackierereien, uvm. benötigen in der Regel Wärme mit deutlich höheren Temperaturen, für die Warmwasserspeicher ungeeignet sind.
Vor diesem Hintergrund wurden in der Vergangenheit unterschiedliche Speichermaterialien für Temperaturen > 100 °C wissenschaftlich verfolgt. Insbesondere Zeolithe bestechen durch ihre ausgesprochen hohe Speicherdichte, die mit 150 – 200 kWh/m³ ca. dreimal so hoch ist wie die von Wasser. Zudem lassen sich durch Ausnutzung der Adsorptionswärme beim Kontakt der Zeolithe mit Wasser beträchtliche Temperaturhübe erzielen.
Das Prinzip der Zeolith-basierten, adsorptiven Wärmespeicherung ist dabei denkbar einfach: Bei der thermischen Beladung wird mit Hilfe von Wärme (zugeführt durch warme, trockene Luft) Wasser aus den Zeolithen ausgetrieben (Desorption). Zu einem späteren Zeitpunkt werden die Zeolithe dann mit z. B. kalter, feuchter Luft beaufschlagt, Wasser wird von den Zeolithen adsorbiert und Adsorptionswärme zur Nutzung frei.
Daher ist es das wissenschaftliche Ziel des Projektes, einen unter verfahrenstechnischen, konstruktiven, materialwissenschaftlichen, ökonomischen und ökologischen Kriterien optimierten Zeolith-basierten Adsorptionswärmespeicher zu entwickeln und labortechnisch zu erproben.
Der Wärmespeicher soll in der Lage sein, solare/regenerative Wärme zu speichern und bei gewerblich relevanten Temperaturen > 100 °C für Mischbebauungen in Städten bereitzustellen. Die Ergebnisse sollen direkt im Anschluss an das Vorhaben in die Wirtschaft transferiert werden können und für den Bau einer semi-kommerziellen Demonstrationsanlage zur Verfügung stehen.
Über die Carl-Zeiss-Stiftung
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