{"id":42212,"date":"2019-10-03T20:47:42","date_gmt":"2019-10-03T19:47:42","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/was-ist-thermischer-energiespeicher-definition\/"},"modified":"2020-03-03T17:39:26","modified_gmt":"2020-03-03T16:39:26","slug":"was-ist-thermischer-energiespeicher-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/de\/was-ist-thermischer-energiespeicher-definition\/","title":{"rendered":"Was ist thermischer Energiespeicher &#8211; Definition"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\">\n<div class=\"su-quote-inner su-clearfix\">Der thermische Energiespeicher ist eine Schl\u00fcsselkomponente eines Kraftwerks zur Verbesserung seiner Versendbarkeit.\u00a0Die Speicherung von W\u00e4rmeenergie (TES) erfolgt mit unterschiedlichsten Technologien.\u00a0W\u00e4rmetechnik<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\"><\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<h2>W\u00e4rmespeicher<\/h2>\n<p><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/microscopic-energy-internal-energy.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"alignright size-medium wp-image-16656 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/microscopic-energy-internal-energy-300x196.png\" alt=\"Mikroskopische Energie - Innere Energie\" width=\"300\" height=\"196\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/microscopic-energy-internal-energy-300x196.png\" \/><\/a>In der\u00a0<a title=\"Thermodynamik\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/\">Thermodynamik<\/a>\u00a0wird\u00a0<strong>innere Energie<\/strong>\u00a0(auch als\u00a0<a href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/de\/was-ist-innere-energie-thermische-energie-definition\/\"><strong>W\u00e4rmeenergie bezeichnet<\/strong><\/a>\u00a0) als die Energie definiert, die mit\u00a0<strong>mikroskopischen Energieformen verbunden ist<\/strong>\u00a0.\u00a0Es handelt sich um eine\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/extensive-and-intensive-properties\/\">umfangreiche Menge<\/a>\u00a0, die von der Gr\u00f6\u00dfe des Systems oder der Menge der darin enthaltenen Substanz abh\u00e4ngt.\u00a0Die SI-Einheit der\u00a0<strong>inneren Energie<\/strong>\u00a0ist das\u00a0<a title=\"Joule (Einheit J) - Energieeinheit\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/what-is-energy-physics\/joule-unit-j-energy-unit\/\"><strong>Joule (J)<\/strong><\/a>\u00a0.\u00a0Es ist die im System enthaltene Energie, ohne die kinetische Bewegungsenergie des Gesamtsystems und die potentielle Energie des Systems.\u00a0<strong>Mikroskopische Energieformen<\/strong>\u00a0sind solche, die auf\u00a0<strong>Rotation<\/strong>\u00a0,\u00a0<strong>Vibration, Translation<\/strong>\u00a0und\u00a0<strong>Wechselwirkungen zur\u00fcckzuf\u00fchren sind<\/strong>unter den Molek\u00fclen einer Substanz.\u00a0Keine dieser Energieformen kann direkt gemessen oder ausgewertet werden, es wurden jedoch Techniken entwickelt, um die Ver\u00e4nderung der Gesamtsumme all dieser mikroskopischen Energieformen zu bewerten.<\/p>\n<p>Au\u00dferdem kann Energie in den chemischen Bindungen zwischen den Atomen gespeichert werden, aus denen die Molek\u00fcle bestehen.\u00a0Diese\u00a0<strong>Energiespeicherung<\/strong>\u00a0auf atomarer Ebene schlie\u00dft Energie ein, die mit Elektronenorbitalzust\u00e4nden, Kernspin und Bindungskr\u00e4ften im Kern verbunden ist.<\/p>\n<figure id=\"attachment_21117\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-21117\"><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Thermal-Energy-Storage-Solar-Power.jpg\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-21117 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Thermal-Energy-Storage-Solar-Power-300x187.jpg\" alt=\"PS10 Solarkraftwerk in Spanien. Quelle: wikipedia.org Lizenz: CC BY 2.0\" width=\"300\" height=\"187\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/Thermal-Energy-Storage-Solar-Power-300x187.jpg\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-21117\" class=\"wp-caption-text\">PS10 Solarkraftwerk in Spanien.\u00a0Quelle: wikipedia.org Lizenz: CC BY 2.0<\/figcaption><\/figure>\n<p><strong>Auch W\u00e4rmeenergie<\/strong>\u00a0kann sehr effektiv gespeichert werden.\u00a0Heutzutage ist die Situation auf den Energiem\u00e4rkten anders.\u00a0Die Verteuerung der konventionellen Energiequellen und das Umweltbewusstsein haben dazu gef\u00fchrt, dass die Nutzung erneuerbarer Energien und die Energieeffizienz zunehmen.\u00a0<strong>Der thermische Energiespeicher<\/strong>\u00a0ist eine Schl\u00fcsselkomponente eines Kraftwerks zur Verbesserung seiner Versendbarkeit, insbesondere f\u00fcr konzentrierende Solarkraftwerke (CSP).\u00a0<strong>Die Speicherung von W\u00e4rmeenergie (TES)<\/strong>\u00a0erfolgt mit unterschiedlichsten Technologien.\u00a0Es werden drei Methoden zur Speicherung von W\u00e4rmeenergie verwendet, die derzeit noch untersucht werden.<\/p>\n<ul>\n<li><a title=\"Sensible W\u00e4rmespeicherung - SHS\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/heat-transfer\/thermal-energy-storage\/sensible-heat-storage-shs\/\"><strong>Sensible Heat Storage (SHS)<\/strong><\/a><\/li>\n<li><a title=\"Latentw\u00e4rmespeicher - LHS\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/heat-transfer\/thermal-energy-storage\/latent-heat-storage-lhs\/\"><strong>Latentw\u00e4rmespeicher (LHS)<\/strong><\/a><\/li>\n<li><a title=\"Thermochemische Lagerung\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/heat-transfer\/thermal-energy-storage\/thermo-chemical-storage\/\"><strong>Thermochemische Lagerung<\/strong><\/a><\/li>\n<\/ul>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<h2>Sensible Heat Storage (SHS)<\/h2>\n<p>Der direkteste Weg ist die\u00a0<strong>Speicherung von f\u00fchlbarer W\u00e4rme<\/strong>\u00a0.\u00a0<strong>Sinnvolle W\u00e4rmespeicherung<\/strong>\u00a0beruht darauf, die\u00a0<a title=\"Was ist Temperatur - Physik\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/de\/was-ist-temperatur-physik-definition\/\">Temperatur<\/a>\u00a0einer Fl\u00fcssigkeit oder eines Feststoffs zu\u00a0erh\u00f6hen\u00a0, um\u00a0<a title=\"W\u00e4rme in der Thermodynamik\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/de\/was-ist-warme-in-der-physik-warme-definition\/\">W\u00e4rme<\/a>\u00a0zu speichern,\u00a0und sie mit sinkender Temperatur freizusetzen, wenn dies erforderlich ist.\u00a0Die Mengen, die ben\u00f6tigt werden, um Energie in einem Ausma\u00df zu speichern, das die Welt ben\u00f6tigt, sind extrem gro\u00df.\u00a0Materialien, die bei der\u00a0<strong>vern\u00fcnftigen W\u00e4rmespeicherung verwendet werden,<\/strong>\u00a0m\u00fcssen eine hohe\u00a0<a title=\"W\u00e4rmekapazit\u00e4t - Spezifische W\u00e4rmekapazit\u00e4t\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/laws-of-thermodynamics\/first-law-of-thermodynamics\/heat-capacity\/\">W\u00e4rmekapazit\u00e4t<\/a>\u00a0sowie einen hohen Siede- oder Schmelzpunkt aufweisen.\u00a0Obwohl diese Methode der W\u00e4rmespeicherung derzeit f\u00fcr die W\u00e4rmespeicherung weniger effizient ist, ist sie im Vergleich zu latenter oder chemischer W\u00e4rme am wenigsten kompliziert und kosteng\u00fcnstig.<\/p>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<p><span>Aus thermodynamischer Sicht basiert die Speicherung von f\u00fchlbarer W\u00e4rme auf der Erh\u00f6hung der\u00a0<\/span><a title=\"Was ist Enthalpie?\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/what-is-energy-physics\/what-is-enthalpy\/\"><span>Enthalpie<\/span><\/a><span>\u00a0des Materials im Speicher, in den meisten F\u00e4llen entweder einer Fl\u00fcssigkeit oder eines Feststoffs.\u00a0Der sinnvolle Effekt ist eine Temperatur\u00e4nderung.\u00a0Die gespeicherte W\u00e4rme kann durch die folgende Gleichung erhalten werden:<\/span><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/sensible-heat-storage-equation.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"aligncenter size-full wp-image-21114 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/sensible-heat-storage-equation.png\" alt=\"sinnvolle W\u00e4rmespeicherung - Gleichung\" width=\"253\" height=\"203\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/sensible-heat-storage-equation.png\" \/><\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<h2><span>W\u00e4rmekapazit\u00e4t<\/span><\/h2>\n<p><strong><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/specific-heat-capacities-substances.png?6dcd30\"><img loading=\"lazy\" class=\"alignright size-full wp-image-16879 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/specific-heat-capacities-substances.png?6dcd30\" alt=\"Tabelle der spezifischen W\u00e4rmekapazit\u00e4ten\" width=\"301\" height=\"454\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/specific-heat-capacities-substances.png?6dcd30\" \/><\/a><span>Verschiedene Substanzen<\/span><\/strong><span>\u00a0\u00a0sind betroffen\u00a0\u00a0<\/span><strong><span>unterschiedliche Gr\u00f6\u00dfen<\/span><\/strong><span>\u00a0\u00a0durch die\u00a0\u00a0<\/span><strong><span>Zugabe von W\u00e4rme<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Wenn verschiedenen Substanzen eine bestimmte W\u00e4rmemenge zugesetzt wird, steigen ihre Temperaturen um unterschiedliche Mengen.\u00a0Diese\u00a0\u00a0<\/span><strong><span>Proportionalit\u00e4tskonstante\u00a0<\/span><\/strong><span>\u00a0zwischen der\u00a0\u00a0<\/span><strong><span>W\u00e4rme Q<\/span><\/strong><span>\u00a0\u00a0, die das Objekt absorbiert oder verliert, und der resultierenden\u00a0\u00a0<\/span><strong><span>Temperatur\u00e4nderung T<\/span><\/strong><span>\u00a0\u00a0des Objekts ist als\u00a0\u00a0<\/span><strong><span>W\u00e4rmekapazit\u00e4t C<\/span><\/strong><span>\u00a0\u00a0eines Objekts bekannt.<\/span><\/p>\n<p><em><strong><span>C = Q \/ \u0394T<\/span><\/strong><\/em><\/p>\n<p><strong><span>Die W\u00e4rmekapazit\u00e4t<\/span><\/strong><span>\u00a0\u00a0ist eine\u00a0\u00a0<\/span><a title=\"Umfangreiche und intensive Eigenschaften\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/extensive-and-intensive-properties\/\"><span>umfangreiche Eigenschaft<\/span><\/a><span>\u00a0\u00a0der Materie, dh sie ist proportional zur Gr\u00f6\u00dfe des Systems.\u00a0<\/span><strong><span>Die W\u00e4rmekapazit\u00e4t C<\/span><\/strong><span>\u00a0\u00a0hat die Energieeinheit pro Grad oder Energie pro Kelvin.\u00a0Wenn das gleiche Ph\u00e4nomen wie eine\u00a0<\/span><a title=\"Umfangreiche und intensive Eigenschaften\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/extensive-and-intensive-properties\/\"><span>\u00a0intensive Eigenschaft\u00a0<\/span><\/a><strong><span>ausgedr\u00fcckt<\/span><\/strong><span>\u00a0\u00a0wird\u00a0, wird die\u00a0\u00a0<strong>W\u00e4rmekapazit\u00e4t<\/strong>\u00a0durch die Menge an Substanz, Masse oder Volumen geteilt, sodass die Menge unabh\u00e4ngig von der Gr\u00f6\u00dfe oder dem Ausma\u00df der Probe ist.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<h2><span>Latentw\u00e4rmespeicher (LHS)<\/span><\/h2>\n<p><span>Ein \u00fcblicher Ansatz zur\u00a0<\/span><strong><span>Speicherung<\/span><\/strong><span>\u00a0von\u00a0<strong>W\u00e4rmeenergie<\/strong>\u00a0ist die Verwendung von Materialien, die als\u00a0<\/span><strong><span>Phasenwechselmaterialien<\/span><\/strong><span>\u00a0(PCMs) bekannt sind.\u00a0Diese Materialien speichern W\u00e4rme, wenn sie eine\u00a0<\/span><strong><span>Phasen\u00e4nderung erfahren<\/span><\/strong><span>\u00a0, beispielsweise von fest zu fl\u00fcssig, von fl\u00fcssig zu gasf\u00f6rmig oder von fest zu fest (\u00c4nderung einer kristallinen Form in eine andere ohne physikalische Phasen\u00e4nderung).<\/span><\/p>\n<p><span>Der Phasenwechsel \u201e\u00a0<\/span><strong><span>Fest-Fl\u00fcssig<\/span><\/strong><span>\u00a0\u201c wird am h\u00e4ufigsten verwendet, aber auch der Wechsel von Feststoff zu Feststoff ist von Interesse.\u00a0Diese Materialien k\u00f6nnen als effektive Methode zur Speicherung\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/de\/was-ist-innere-energie-thermische-energie-definition\/\"><span>von W\u00e4rmeenergie<\/span><\/a><span>\u00a0(Sonnenenergie, Strom au\u00dferhalb der Spitzenzeiten, industrielle Abw\u00e4rme) verwendet werden.\u00a0Im Vergleich zu sensiblen W\u00e4rmespeichersystemen hat der Latentw\u00e4rmespeicher die Vorteile einer hohen Speicherdichte (aufgrund der hohen\u00a0<\/span><strong><span>latenten Schmelzw\u00e4rme<\/span><\/strong><span>\u00a0) und der isothermen Natur des Speicherprozesses.\u00a0Die Schmelzw\u00e4rme oder die Verdampfungsw\u00e4rme ist viel gr\u00f6\u00dfer als die spezifische W\u00e4rmekapazit\u00e4t.\u00a0Der Vergleich zwischen Latentw\u00e4rmespeicher und sensibler W\u00e4rmespeicherung zeigt, dass bei Latentw\u00e4rmespeichern die Speicherdichten typischerweise 5 bis 10 mal h\u00f6her sind.<\/span><\/p>\n<p><span>Im Allgemeinen sind\u00a0<\/span><strong><span>latente W\u00e4rmeeffekte,<\/span><\/strong><span>\u00a0die mit der Phasen\u00e4nderung verbunden sind, signifikant.\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/what-is-energy-physics\/what-is-enthalpy\/enthalpy-of-vaporization\/\"><strong><span>Latente W\u00e4rme<\/span><\/strong><\/a><strong><span>\u00a0,<\/span><\/strong><span>\u00a0auch als\u00a0<\/span><a title=\"Verdampfungsenthalpie\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/what-is-energy-physics\/what-is-enthalpy\/enthalpy-of-vaporization\/\"><span>Verdampfungsenthalpie<\/span><\/a><span>\u00a0(Phasenwechsel\u00a0<a title=\"Verdampfungsenthalpie\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/what-is-energy-physics\/what-is-enthalpy\/enthalpy-of-vaporization\/\">von<\/a>\u00a0Fl\u00fcssigkeit zu Dampf) oder Schmelzenthalpie (Phasenwechsel von Fest zu Fl\u00fcssig) bekannt, ist die W\u00e4rmemenge, die einer Substanz zugesetzt oder von ihr entfernt wird, um eine \u00c4nderung zu bewirken Phase.\u00a0Diese Energie baut die intermolekularen Anziehungskr\u00e4fte auf und muss auch die Energie liefern, die zur Expansion der Substanz erforderlich ist (die\u00a0<\/span><strong><span>p\u0394V-Arbeit<\/span><\/strong><span>\u00a0).\u00a0Wenn\u00a0<\/span><strong><span>latente W\u00e4rme<\/span><\/strong><span>\u00a0hinzugef\u00fcgt wird, tritt keine Temperatur\u00e4nderung auf.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<h2><span>Phasenwechselmaterial<\/span><\/h2>\n<p><strong><span>Phasenwechselmaterialien (PCM)<\/span><\/strong><span>\u00a0sind Latentw\u00e4rmespeichermaterialien.\u00a0Es ist m\u00f6glich, Materialien mit einer latenten Schmelzw\u00e4rme und Schmelztemperatur innerhalb des gew\u00fcnschten Bereichs zu finden.\u00a0Das PCM, das beim Entwurf von\u00a0<\/span><strong><span>W\u00e4rmespeichersystemen verwendet werden<\/span><\/strong><span>\u00a0soll\u00a0<strong>,<\/strong>\u00a0sollte die gew\u00fcnschten thermophysikalischen, kinetischen und chemischen Eigenschaften erreichen.<\/span><\/p>\n<p><strong><span>Thermophysikalische Eigenschaften<\/span><\/strong><\/p>\n<ul>\n<li><span>Geeignete Phasen\u00fcbergangstemperatur f\u00fcr die spezifische Anwendung.<\/span><\/li>\n<li><span>Hohe latente Phasen\u00fcbergangsw\u00e4rme, um das minimal m\u00f6gliche Volumen einzunehmen.\u00a0.<\/span><\/li>\n<li><span>Schmelztemperatur im gew\u00fcnschten Betriebstemperaturbereich.<\/span><\/li>\n<li><span>Hohe spezifische W\u00e4rme zur Bereitstellung eines zus\u00e4tzlichen signifikanten sensiblen W\u00e4rmespeichers.<\/span><\/li>\n<li><span>Hohe W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit zur Minimierung des Temperaturgradienten und zur Unterst\u00fctzung des Ladens und Entladens der Energie der Speichersysteme.<\/span><\/li>\n<li><span>Kleine Volumen\u00e4nderungen bei der Phasenumwandlung und kleiner Dampfdruck bei Betriebstemperaturen, um das Eind\u00e4mmungsproblem zu verringern.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p><strong><span>Kinetische Eigenschaften<\/span><\/strong><\/p>\n<ul>\n<li><span>Hohe Keimbildungsrate zur Vermeidung von Unterk\u00fchlung der fl\u00fcssigen Phase.<\/span><\/li>\n<li><span>Hohe Kristallwachstumsrate, so dass das System die Anforderungen der W\u00e4rmer\u00fcckgewinnung aus dem Speichersystem erf\u00fcllen kann.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p><strong><span>Chemische Eigenschaften<\/span><\/strong><\/p>\n<ul>\n<li><span>Aus Sicherheitsgr\u00fcnden ungiftige, nicht brennbare und nicht explosive Materialien.<\/span><\/li>\n<li><span>Chemische Langzeitstabilit\u00e4t und vollst\u00e4ndiger reversibler Schmelz- \/ Gefrierzyklus.<\/span><\/li>\n<li><span>Kein Abbau nach einer gro\u00dfen Anzahl von Gefrier- \/ Schmelzzyklen.<\/span><\/li>\n<li><span>Geringe Korrosivit\u00e4t<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p><span>Schlie\u00dflich muss das Material reichlich vorhanden, verf\u00fcgbar und billig sein, um die Machbarkeit der Verwendung des Speichersystems zu verbessern.<\/span><\/p>\n<p><span>Es gibt eine gro\u00dfe Anzahl von PCMs, die in drei Gruppen unterteilt werden k\u00f6nnen:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><span>Organische PCMs<\/span><\/li>\n<li><span>Anorganische PCMs<\/span><\/li>\n<li><span>Eutektische PCMs<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p><span>Beispielsweise kann der W\u00e4rmespeicher in konzentrierenden Solarkraftwerken (CSP) verwendet werden, bei denen der Hauptvorteil in der F\u00e4higkeit besteht, Energie effizient zu speichern und den Stromversand \u00fcber einen Zeitraum von bis zu 24 Stunden zu erm\u00f6glichen.\u00a0In einer CSP-Anlage, die Speicher enth\u00e4lt, wird die Sonnenenergie zuerst zum Erhitzen der Salzschmelze oder des synthetischen \u00d6ls verwendet, um W\u00e4rmeenergie bei hohen Temperaturen in isolierten Tanks zu speichern.\u00a0Sp\u00e4ter wird hei\u00dfes geschmolzenes Salz zur Dampferzeugung verwendet, um Strom durch Dampfturbogenerator gem\u00e4\u00df Anforderung zu erzeugen.\u00a0Die Nutzung sowohl latenter als auch sensibler W\u00e4rme in konzentrierten Solarkraftwerken ist mit solarthermischem Hochtemperatureintrag m\u00f6glich.\u00a0Verschiedene eutektische Metallmischungen wie Aluminium und Silizium (AlSi12) bieten einen hohen Schmelzpunkt (577 \u00b0 C), der f\u00fcr eine effiziente Dampferzeugung geeignet ist.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<h2><span>Thermochemische Lagerung<\/span><\/h2>\n<p><span>Einer von drei m\u00f6glichen\u00a0<\/span><span>Ans\u00e4tzen zur\u00a0<\/span><strong><span>Speicherung<\/span><\/strong><span>\u00a0von\u00a0<strong>W\u00e4rmeenergie<\/strong>\u00a0ist die Verwendung reversibler\u00a0<\/span><strong><span>thermochemischer Reaktionen<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0<\/span><span>Der wichtigste Vorteil der\u00a0<\/span><strong><span>thermochemischen Speichermethode\u00a0<\/span><\/strong><span>besteht darin, dass die\u00a0<\/span><a title=\"Enthalpie der chemischen Reaktion\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/what-is-energy-physics\/what-is-enthalpy\/enthalpy-of-chemical-reaction\/\"><span>Reaktionsenthalpie<\/span><\/a><span>\u00a0erheblich gr\u00f6\u00dfer ist als die spezifische W\u00e4rme oder die Schmelzw\u00e4rme.\u00a0Daher ist die Speicherdichte viel besser.\u00a0<\/span><b><span>Bei chemischen Reaktionen\u00a0<\/span><\/b><span>wird Energie in den\u00a0<\/span><b><span>chemischen Bindungen\u00a0<\/span><\/b><span>zwischen den Atomen\u00a0<\/span><span>gespeichert\u00a0, aus denen die Molek\u00fcle bestehen.\u00a0<\/span><b><span>Energiespeicher<\/span><\/b><span>auf atomarer Ebene schlie\u00dft Energie ein, die mit Elektronenorbitalzust\u00e4nden verbunden ist.\u00a0Unabh\u00e4ngig davon, ob eine chemische Reaktion Energie absorbiert oder freisetzt, \u00e4ndert sich die Energiemenge w\u00e4hrend der Reaktion insgesamt nicht.\u00a0Das liegt am\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/laws-of-conservation\/law-of-conservation-of-energy\/\"><b><span>Energieerhaltungsgesetz<\/span><\/b><\/a><span>\u00a0, das besagt:<\/span><\/p>\n<p><b><i><span>Energie kann nicht erzeugt oder zerst\u00f6rt werden\u00a0<\/span><\/i><\/b><i><span>.\u00a0<\/span><\/i><b><i><span>W\u00e4hrend einer chemischen Reaktion kann sich die Form der Energie \u00e4ndern\u00a0<\/span><\/i><\/b><i><span>.<\/span><\/i><\/p>\n<p><span>Ein Beispiel f\u00fcr ein experimentelles Speichersystem, das auf chemischer Reaktionsenergie basiert, ist die\u00a0<\/span><strong><span>Salzhydrat-Technologie<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Das System ist besonders vorteilhaft f\u00fcr die saisonale\u00a0<\/span><strong><span>Speicherung von W\u00e4rmeenergie<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Das System nutzt die Reaktionsenergie, die entsteht, wenn Salze hydratisiert oder dehydriert werden.\u00a0Es speichert W\u00e4rme in einem Beh\u00e4lter, der 50% ige Natriumhydroxidl\u00f6sung (NaOH) enth\u00e4lt.\u00a0W\u00e4rme (z. B. durch Verwendung eines Sonnenkollektors) wird durch Verdampfen des Wassers in einer endothermen Reaktion gespeichert.\u00a0Bei erneuter Zugabe von Wasser wird bei einer exothermen Reaktion bei 50 \u00b0 C W\u00e4rme freigesetzt.\u00a0Gegenw\u00e4rtige Systeme arbeiten mit einem Wirkungsgrad von 60%.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\"><\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<p>&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;.<\/p>\n<p>Dieser Artikel basiert auf der maschinellen \u00dcbersetzung des englischen Originalartikels. Weitere Informationen finden Sie im Artikel auf Englisch. Sie k\u00f6nnen uns helfen. Wenn Sie die \u00dcbersetzung korrigieren m\u00f6chten, senden Sie diese bitte an: translations@nuclear-power.com oder f\u00fcllen Sie das Online-\u00dcbersetzungsformular aus. Wir bedanken uns f\u00fcr Ihre Hilfe und werden die \u00dcbersetzung so schnell wie m\u00f6glich aktualisieren. Danke.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Der thermische Energiespeicher ist eine Schl\u00fcsselkomponente eines Kraftwerks zur Verbesserung seiner Versendbarkeit.\u00a0Die Speicherung von W\u00e4rmeenergie (TES) erfolgt mit unterschiedlichsten Technologien.\u00a0W\u00e4rmetechnik W\u00e4rmespeicher In der\u00a0Thermodynamik\u00a0wird\u00a0innere Energie\u00a0(auch als\u00a0W\u00e4rmeenergie bezeichnet\u00a0) als die Energie definiert, die mit\u00a0mikroskopischen Energieformen verbunden ist\u00a0.\u00a0Es handelt sich um eine\u00a0umfangreiche Menge\u00a0, die von der Gr\u00f6\u00dfe des Systems oder der Menge der darin enthaltenen Substanz abh\u00e4ngt.\u00a0Die SI-Einheit &#8230; <a title=\"Was ist thermischer Energiespeicher &#8211; Definition\" class=\"read-more\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/de\/was-ist-thermischer-energiespeicher-definition\/\" aria-label=\"Mehr dazu unter Was ist thermischer Energiespeicher &#8211; Definition\">Weiterlesen<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[9],"tags":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v15.4 - https:\/\/yoast.com\/wordpress\/plugins\/seo\/ -->\n<title>Was ist thermischer Energiespeicher - Definition<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Der thermische Energiespeicher ist eine Schl\u00fcsselkomponente eines Kraftwerks zur Verbesserung seiner Versendbarkeit. 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