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Neue Speichertechnologien für solare Niedrigenergiehäuser, IEA-SHC Task 32

In der Task 32 der internationalen Energieagentur werden neue Wärmespeicherkonzepte für solare Niedrigenergiehäuser entwickelt. Mit diesen Speichern soll mit möglichst hoher Energiedichte und niedrigen Kosten eine solare Deckung für Einfamilienhäuser von über 50% erzielt werden.

Wärmespeicherung ist eines der wichtigsten Forschungsthemen, um eine breite Umsetzung von solarthermischer Raumheizung und –kühlung in allen Klimazonen zu erreichen. Die meisten Kombianlagen (Anlagen zur Raumheizung und Warmwasserbereitung), die derzeit auf dem Markt sind, verwenden Wasser als Speichermedium. Einige wenige verwenden die Gebäudemasse selbst als Speichermedium.

Um die solare Deckung von Kombianlagen zu erhöhen, muss die Leistungsfähigkeit der verwendeten Speicher verbessert werden. Dazu gibt es verschiedene Möglichkeiten:

  • Erhöhung der Energiedichte (mehr gespeicherte Energie bei gleichem Volumen)

oder

  • Reduzierung der Kosten (Reduzierung der Speicherverluste, andere Speichermaterialien, andere Speicherkonzepte)

Task 32 wurde initiiert, um folgende Fragen zu beantworten:

1. Können wir die bestehenden (wasserbasierten) Speicher verbessern?

2. Können wir Speicher entwickeln, die leistungsfähiger sind als Wasserspeicher?

3. Können wir mit chemischen Speichern eine um den Faktor 2 oder 3 höhere Energiedichte erreichen als mit Wasser?

4. Können thermo-chemische Wärmepumpen als Speicher mit hoher Energiedichte eingesetzt werden? Solche Speicher können sowohl für Heiz- als auch für Kühlzwecke verwendet werden.

Der Task ist in 4 Arbeitsgruppen aufgeteilt:

· Subtask A: Vergleich der Konzepte und Verbreitung der Ergebnisse

· Subtask B: Sorptions- und chemische Speicher

· Subtask C: Phasewechselmaterialien

· Subtask D: Neue Wasserspeicherkonzepte

In jedem Subtask werden Labortests und/oder Demonstrationsprojekte umgesetzt. Außerdem werden alle Konzepte simulationstechnisch mit gleichen Randbedingungen verglichen.

Die AEE INTEC beteiligt sich vor allem an der Subtask B im Bereich Sorptionsspeicher.

Von den Teilnehmern des Tasks wurde ein Handbuch mit dem aktuellen Stand der Technik der Wärmespeicherung erstellt. Diese Handbuch kann online bestellt werden (siehe Link unten).


Auftraggeber

BMVIT für die österreichischen Projektteilnehmer

Projektpartner

Base consultants, Switzerland
Technical University of Graz, Austria
Technical University of Denmark
INES, France
EDF, France
ITW University of Stuttgart, Deutschland
Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems, Freiburg, Germany
University of Kassel, Germany
University of Lleida, Spain
SERC, Sweden
EIVD, Switzerland
EMPA, Switzerland
ECN, The Netherlands

Status

abgeschlossen