MH4HeatStorage – Metallhydrid-Technologien für verlustfreie saisonale Wärmespeicherung

Die saisonale und verlustfreie Speicherung von Wärme birgt ein großes Energieeinsparpotential im Bereich "Raumheizung und Warmwasserbereitung". Reversible Metallhydride sind eine besonders geeignete Verbindungsklasse, welche prinzipiell die Möglichkeit bieten würde, Wärme verlustfrei saisonal zu speichern (Nutzung der Reaktionswärme chemisch reversibler Reaktionen). Dieses Projekt verfolgt das Ziel, mögliche technologische Schnittstellen zwischen der Gebäudetechnik und der Metallhydridforschung zu identifizieren. Im Konkreten wird dazu der Modellfall eines Einfamilienhauses in Kombination mit verschiedenen Konzepten für einen saisonalen "Metallhydrid-Wärmespeicher" betrachtet.

Im Jahr 2012 betrug in Österreich der Anteil für „Raumheizung und Warmwasserbereitung" ca. 30% des energetischen Endverbrauchs (BMWFW, 2017). Durch saisonale (und verlustfreie) Wärmespeicherung kann in diesem Bereich ein entsprechendes Einsparpotential erschlossen werden.

Zur Langzeit-Wärmespeicherung könnte als Prinzip die Nutzung der Reaktionsenthalpie chemisch reversibler Reaktionen eine entscheidende Rolle einnehmen. Da praktikable Reversibilität und eine große Reaktionsenthalpie im Gegensatz zueinander stehen, ist die Zahl reversibler chemischer Reaktionen jedoch klein. Einen guten Kompromiss stellen in diesem Zusammenhang zur saisonalen und verlustfreien Wärmespeicherung Metallhydride dar. Da die Wärmespeicherung in Metallhydriden jedoch technologisch noch am Anfang steht, verfolgt dieses Projekt das Ziel, die Möglichkeiten für eine Anwendung von Metallhydrid als Wärmespeicher für Wohngebäude auszuloten. Dazu wird in einem ersten Schritt der ideale Wärmespeicherbedarf in Abhängigkeit vom Kollektorertrag und somit von der Kollektortemperatur  ermittelt. Darauf aufbauend sollen die Vor- und Nachteile verschiedener Konzepte für einen Metallhydridspeicher als saisonaler Wärmespeicher evaluiert werden. Als Ergebnis dieses Projektes soll die Machbarkeit eines saisonalen "Metallhydrid-Wärmespeichers" für ein Einfamilien-Modellhaus nach aktuellem Baustandard festgestellt werden.

Projektdauer: 10/2015 – 03/2017  

Quelle: BMWFW (2017): Energiestatus Österreich 2014 - Entwicklung bis 2012; Bundesministerium für Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft - Sektion IV; aufgerufen am 8.2.2017 unter http://www.bmwfw.gv.at/
EnergieUndBergbau/Energieeffizienz/PublishingImages/Energiestatus%20%C3%96sterreich%202014_HP-Version.pdf

Fördergeber, Forschungs- und Kooperationspartner

Fördergeber

Dieses Projekt wird aus Mitteln des Klima- und Energiefonds gefördert und
im Rahmen des Programms "Energieforschung (e!MISSION)" durchgeführt.

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