„nachhaltige technologien 02 | 2021"

reich nur bedingt gegeben. Auch ist die Konstruktion nicht für Nutzlasten ausgelegt, wodurch eine Mehr- fachnutzung der Abdeckung nicht möglich ist. Dies un- terstreicht die Erfordernis nach neuen Material- und Ingenieurlösungen. Neue Abdeckungskonzepte Im Zuge des österreichischen Forschungs-Leitpro- jektes gigaTES im Rahmen des Energieforschungs- programms des Klima- und Energiefonds wurden neuartige Abdeckungskonzepte entwickelt, die den hohen Anforderungen gerecht werden. Dies erfolgte auf Basis von Erfahrungen bereits realisierter EWS und Synergienutzungen aus verwandten Gebieten der Bauindustrie. Die Konzepte wurden für EWS im giga-Maßstab entwickelt, deren Flächeninanspruch- nahme mehrere Hektar aufweisen, vergleichbar mit der Grundfläche des Ernst-Happel-Stadions in Wien. Im Vordergrund stand primär die Entwicklung von Abdeckungen mit nutzbarer Oberfläche, um EWS auch in urbanen Gebieten integrieren zu können. ie Abdeckung eines Erdbeckenwärmespeichers (EWS) ist eine Schlüsselkomponente mit einer Reihe von Funktionen: wasser- und dampfdichter Abschluss zu Umwelt und Speichermedium, Ableitung von Luftan- sammlungen aus dem Speicher, thermische Isolierung, Ableitung von Niederschlagswasser und die Tragfähig- keit für Eigengewicht und Nutzlasten. Großvolumige EWS im Größenbereich von 100.000 m³ und einer Oberfläche von mehreren tausend Quadratmetern wurden mit schwimmenden Abdeckungen realisiert, um teure Tragwerke zu vermeiden. In der einfachsten Form besteht der Aufbau einer schwimmenden Abde- ckung aus drei Schichten. Einer zum heißen Speicher- wasser zugewandten Abdichtungsebene (Liner), einer thermischen Dämmebene und einem oberen Liner zum Schutz vor Umwelteinflüssen. Zusätzlich erfordert eine voll funktionsfähige Abdeckung Maßnahmen, um Füllstandschwankungen des Speichers zu kompen- sieren. Basierend auf negativen Betriebserfahrungen aus EWS-Anlagen designte das dänische Unterneh- men Aalborg CSP eine schwimmende Abdeckung mit einigen Neuerungen. Das Design wurde bereits in Marstal (Dänemark) realisiert und ersetzt die frühere Abdeckung eines 75.000 m³ EWS. Eine sche- matische Darstellung der Abdeckung zeigt die Grafik. Die dänische Bauweise setzt auf spezielle Liner aus heißwasserresistenten Kunststoffen. Diese stellen zwar eine kostengünstige Alternative zu metallischen Linern dar, jedoch mit einigen Mankos, wie beispiels- weise der vergleichsweisen geringeren Lebensdauer sowie die Begrenzung des Einsatzbereiches bezüglich Speichertemperaturen. Dadurch ist eine unmittelbare Übertragbarkeit der dänischen Bauweise nach Öster- D Aufbau einer schwimmenden Abdeckung Quelle: https://www.aalborgcsp.com/business-areas/thermal-energy-storage-tes/ pit-thermal-energy-storage-ptes Foto: Aalborg CSP thermisch isolierte, schwimmende Abdeckung Auflastschicht Pumpensumpf Entlüftung Diffusor Wasser Erdreich Liner Thomas Riegler, Michael Reisenbichler, Samuel Knabl Christoph Muser, Wolfgang Samhaber Innovative Abdeckungskonzepte für Erdbeckenwärmespeicher im Giga-Maßstab