Forschungsprojekt
Thermischer Energiespeicher steigert Eigenenergieverbrauch
Nur durchschnittlich 20 Prozent des selbsterzeugten Solarstromes nutzen Hausbesitzer selbst, der Rest fließt – bei sinkenden Einspeisevergütungen – ins Netz. Ein hochdynamischer thermischer Speicher aus Phasenwechselmaterial soll diesen Anteil signifikant erhöhen.
»Das große Problem einer autarken Energieversorgung ist, dass die Stunden mit den höchsten Energieerträgen aus der Sonne nicht die Stunden sind, in denen die meiste Energie in Form von Wärme, Warmwasser und Elektrizität verbraucht wird, « erklärt Prof. Dr. Johannes Goeke und Prof. Dr. Ralph-Andreas Henne vom Institut für Technische Gebäudeausrüstung der Fachhochschule Köln. Er hat im Forschungsprojekt »Thermische Energiespeicher im Gebäude« mit Prof. Dr. Ralph-Andreas Möglichkeiten untersucht, Gebäude fast ausschließlich mit selbst gewonnener Energie zu versorgen.
Entwickelt haben die Kölner einen leistungsstarken und höchst dynamischen Speicher, um die Energie zu speichern und in den Stunden wieder abzugeben, in denen sie benötigt wird. Viele Hausbesitzer nutzen derzeit vor allem die selbst erzeugte elektrische Energie. Die Umwandlung in Wärme gewinnt aber an Bedeutung, auch weil Batterien zur Speicherung der elektrischen Energie sehr teuer seien. »Wir haben deshalb einen Speicher für Wärme aus dem Phasenwechselmaterial Natriumacetat-Trihydrat (NA58) entwickelt«, so Goeke.
Im nächsten Schritt soll der Speicher fit für die Raumheizung werden. Um die Lade- und Entladevorgänge entsprechend zu optimieren, muss der Energieverbrauch eines Gebäudes und seiner Nutzer (das sogenannte Lastprofil) über den Tagesverlauf simuliert werden. Durch Parallelschaltung von Speichern könnte die Wärmeversorgung eines Gebäudes aus den Speichern zudem auf mehrere Tage bis Wochen gesteigert werden. Voraussichtlich im Sommer des kommenden Jahres möchten Goeke und Henne erste Ergebnisse zu diesem nächsten Projektabschnitt vorlegen.
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