Thermochemische Speicher

Thermische Speicher

Thermochemische Speicher nutzen reversible chemische Reaktionen zur Energiespeicherung. Bei Wärmezufuhr wird eine endotherme Reaktion durchgeführt, die Reaktionsprodukte getrennt gelagert. Bei Bedarf wird die exotherme Rückreaktion aktiviert und Wärme freigesetzt. Typische Systeme nutzen Zeolith-Wasser, Salz-Ammoniak oder Metallhydrid-Reaktionen.

Technische Spezifikationen

Investitionskosten
50.0 - 200.0 €/kWh
Wirkungsgrad
60.0% - 80.0%
Thermische Effizienz
Kapazitätsbereich
100 kWh - 10 MWh
Speicherdauer
Tage-Monate
C-Rate (Lade-/Entladerate)
0.05 - 0.3
Ladezyklen
>5.000
Lebensdauer
15 - 25 Jahre
Degradation pro Jahr
1-3%

Vor- und Nachteile

Vorteile

  • Sehr hohe Energiedichte (200-500 kWh/m³)
  • Nahezu verlustfreie Langzeitspeicherung (keine Wärmeverluste)
  • Kompakte Speicherung möglich
  • Temperaturniveau kann höher sein als bei Beladung
  • Geeignet für saisonale Speicherung
  • Transport der 'geladenen' Materialien möglich

Nachteile

  • Hohe Systemkomplexität
  • Teurer als sensible oder latente Speicher
  • Begrenzte kommerzielle Verfügbarkeit
  • Reaktionskinetik kann langsam sein
  • Teilweise aggressive Chemikalien
  • Noch begrenzte Langzeiterfahrung

Besonderheiten

Die Umsetzung erfordert chemisches Know-how und spezielle Reaktoren. Besonders interessant für saisonale Wärmespeicherung, da keine thermischen Verluste bei Lagerung auftreten. Die 'kalte' Speicherung der Reaktionsprodukte ermöglicht kompakte Langzeitspeicher. Ideal für Gebäudeheizung mit solarthermischer Beladung im Sommer. Die Technologie befindet sich noch in der Markteinführungsphase mit Pilotprojekten. Zeolith-Systeme sind am weitesten entwickelt und kommerziell verfügbar.

Komplexität
Hoch
Genehmigungsverfahren
Moderat
Standortanforderungen
Chemisches Know-how und spezielle Reaktoren erforderlich
Hauptanwendungen
Saisonale Wärmespeicherung Gebäudeheizung Solarthermische Beladung

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Kategorie

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