AiF-FV-Nummer 17850 N

Thermochemischer Wärmespeicher für Hochtemperaturanwendungen bis 550°C

Status & Laufzeit

Abgeschlossen: 01.07.2013 bis 31.12.2015

Forschungsstellen

  • Institut für Umwelt & Energie, Technik & Analytik e. V.
    Bliersheimer Str. 58 - 60, 47229 Duisburg
    http://www.iuta.de

  • Max-Planck-Institut für Kohlenforschung (MPI)
    Kaiser-Wilhelm-Platz 1, 45470 Mülheim a.d. Ruhr
    http://www.mpi-muelheim.mpg.de

Zusammenfassung

Hochtemperaturwärmespeicher werden in KWK-Kraftwerken zur Entkopplung der Strom- und Wärmebereitstellung, in den solarthermischen Kraftwerken und bei den Druckluftkraftwerken gebraucht. Eine Möglichkeit zur Wärmespeicherung bieten thermochemische Wärmespeicher. Dort wird Wärme durch endotherme chemische Reaktionen gespeichert und in einer exothermen Reaktion wieder freigesetzt. Da bei thermochemischen Wärmespeichern die Reaktionspartner voneinander getrennt und separat gespeichert werden, kann hier die Wärme verlustfrei über lange Zeiträume gespeichert werden. Insbesondere für die Bereitstellung von Prozesswärme bei Temperaturen von 500°C existieren bisher keine hocheffizienten und kompakten Wärmespeicher. Hier können zukünftig thermochemische Wärmespeicher zum Einsatz kommen. Als besonders geeignet erscheinen hierfür Metallhydride. Die grundsätzliche Eignung von Mg2FeH6 zur Hochtemperatur-Wärmespeicherung ist bereits demonstriert worden, es fehlen allerdings genauere Charakterisierungen des Materials sowie dessen Weiterentwicklung und der Einsatz in einem Hochtemperatur-Wärmespeicher höherer Leistung. Hier setzen die Ziele des Projekts an: Weiterentwicklung von Mg2FeH6, Entwicklung eines geeigneten Synthesewegs zur Herstellung des Materials im kg-Maßstab, Entwicklung eines Wärmespeicherbehälters mit Wärmeübertrager-Strukturen, Demonstrationsbetrieb des Wärmespeichers. Als Wärmeübertragermedien sollen Salzschmelzen eingesetzt werden. Die Durchführung erfolgt durch zwei Institute IUTA und MPI. Beide Institute arbeiten seit vielen Jahren erfolgreich in gemeinsamen Projekten auf dem Gebiet der Metallhydride (MPI) und der Wasserstoffspeicherung (IUTA). Die geplante Projektlaufzeit beträgt 2 Jahre. Folgende Unternehmen können von den Projektergebnissen profitieren: - Apparatebauer für Hochenergiemühlen - Apparatebauer für den Wärmespeicherbau - Pumpenhersteller - H2-Erzeugungs- und H2-Versorgungs-Technik - Regelungs-Hardware und -Software

Förderhinweis

Das Forschungsvorhaben der Forschungsvereinigung Umwelttechnik wird / wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

Dokumente