„nachhaltige technologien 3|2016"

wobei die Kondensationswärme an die Umwelt (z.B. mittels Erdsonde) abgegeben wird. Wasser und kon- zentrierte Natronlauge werden separat in flüssigem Aggregatszustand gespeichert. Um brauchbare Wärme für Gebäudeheizung und Warmwasser rückzugewinnen, wird Wasser mittels Umweltwärme bei Temperaturen über dem Gefrier- punkt verdampft und von der Natronlauge absorbiert (verflüssigt), wodurch die Kondensationswärme bei erhöhter Temperatur freigegeben wird. Absorption von Wasserdampf auf Natronlauge für saisonale Wärmespeicherung Benjamin Fumey Massen- und Wärmetauscher der COMTES Projekt- Entwicklungslinie B: Absorptionswärmespeicher- Demonstrationsanlage. Foto: Empa Illustration des Entladevorgangs. Mittels Erdsonden- wärme wird Wasser bei tiefer Temperatur verdampft. Dieser Wasserdampf wird von der Natronlauge absor- biert wobei die Verdampfungsenthalpie freigegeben wird. Diese Wärme kann für Gebäudewärme oder zur Aufbe- reitung von Warmwasser verwendet werden. Quelle: Empa Illustration des Ladevorgangs. Durch solare Wärme wird Wasser (Sorbat) aus der wässrigen Natronlauge (Sorbent) verdampft. Der Wasserdampf wird wiede- rum kondensiert und die Wärme dem Erdreich mittels Erdsonde abgegeben. Quelle: Empa n der COMTES Projekt-Entwicklungslinie B wurde ein Absorptionswärmespeicher auf Basis vonNatronlauge gebaut. Dieser Speicher ist in der Lage, ohne Verlust Wärme vom Sommer in den Winter zu speichern und das bei deutlich erhöhter Energiedichte von bis zu einem 4 fachen Wärmegehalt verglichen zu Wasser (ΔT = 65°C). Dabei wird nicht direkt sensible Wärme gespeichert, sondern das Potenzial, brauchbare Wärme (Wärme bei gewünschter Temperatur) aus einer Niedertemperatur-Wärmequelle zu gewinnen. In diesem Sinne funktioniert der Speicher wie eine Wärmepumpe, wobei aber der Wärmegewinnungs- prozess chemisch und nicht elektrisch getrieben ist. Wärmegewinnungsprinzip Das Prinzip basiert auf Natronlauge als absorbieren- dem Medium und Wasser als zu absorbierendem Stoff und funktioniert folgendermaßen: Mittels solarer Wärme wird Wasser aus einer wässrigen Natronlau- genlösung verdampft. Der resultierendeWasserdampf wird wiederum getrennt von der Lauge kondensiert, I Wasserdampf Warmwasser Konzentrierte Natronlauge Erdsonde Wärmequelle Wasser Wasserdampf Wässrige Natronlauge Erdsonde Wärmequelle Wasser 13 12 SCHWERPUNKTTHEMA THERMISCHE SPEICHER