Wärmespeicherung

[seb]

Hallo an Alle,

In der aktuellen "Bild der Wissenschaft" ist ein interessanter Artikel zur Speicherung von Energien drin.
Sehr interessant ist auch ein Wärmespeicher komplett aus Beton gegossenen.
Ließe sich sicherlich auch gut für´s eigene Heim anwenden. Schalung herstellen, Cu-Rohr für die
Wärmetauscherspiralen einlegen, mit Beton vergießen und nach der Aushärtung gut Isolieren.

Viele Grüße

Seb.

[hammer2000]

Hi seb,

Beton ist deutlich schlechter als Wasser siehe http://de.answers.yahoo.com/question/index?qid=20081101164720AA2VBtZ
hier. Und was ist wenn z.B. in dem Betonklotz eine Rohrleitung kaputt geht. Der große Vorteil von Beton ist das man in Wärmer machen kann.


Gruß Manuel

[seb]

Hallo hammer2000,

Interessanter link, es scheint aber doch genutzt zu werden. In der Abbildung
war der Betonklotz von vielen Rohren durchzogen.
Es wurde in Verbindung mit "Andasol" erwähnt, es scheint also für
die dort gefahrenen Temperaturen von etwa 400-500 Grad mit Öl als
Trägerflüssigkeit ideal zu sein.

Viele Grüße

Seb.

[Bernd]

Das ist ein interessantes Thema, auch weil ich mich vor ca. 1 Jahr näher damit befasste.
Bei dem Betonklotz setzen sie vermutlich ein Thermalöl ein. Wenn man das Ding auf 400 Grad
bringt liegt man im Wäremspeichervermögen natürlich deutlich über Wasser, allerdings hat
man auch viel höhere Wärmeverluste durch die grössere Temperaturdifferenz zur Umgebung.
Das Prinzip wird bei Nachtspeicheröfen angewendet die mit feuerfesten Steinen ausgekleidet
sind die teils bis zur Rotglut erhitzt werden.

Ein andere schöner "Trick" um das Speichervermögen eines gegeben Volumens zu erhöhen ist
der Einsatz eines Mediums das auf der Basis der "Lantentwärmespeicherung" arbeitet.
Hierbei wird der Umstand ausgenutzt das für den Aggregatzustandswechsel oft eine enorme
Menge an Energie benötigt wird. Konkret heisst das, das man eine Substanz schmiltzt und das
dafür eine riesen Menge an Energie nötig ist.
Beim umgekehrten Weg, also wenn die Substanz von der flüssigen Form wieder zur erstarrten Form
wechselt, gibt die Substanz diese riesen Menge an Lösungswärme wieder ab.

Der mir bekannte idealste Stoff zur Ausnutzung dieses Effekts ist wiederrum Wasser !!!
Um Wasser von 0 Grad flüssig zu 0 Grad fest zu überführen muss dem Wasser soviel Wärme
entzogen werden wie die gleiche Menge Wasser benötigt um von 20 Grad bis zum Kochen gebracht
zu werden.
Ein "kleiner" Nachteil ist dabei das Wasser sein Aggregatwechsel dummerweise bei "relativ ungünstigen" 0 Grad vollzieht.

Deshalb nutzt man meist Parafin (Kerzenwachs) oder Natriumacetat (ein Lebensmittel Zuschlagsstoff)
Beide können durch den genannten Effekt etwa 2,5 bis 3 x soviel Energie speichern wie Wasser und
das bei weit optimaleren Temperaturen.
Das ist der Grund warum ich schon damit liebäugelte das Zeug anstatt Wasser als Speichermedium
zu verwenden.
Ganz so einfach ist der Umgang damit aber nicht, insbesondere im festen Zustand ist es nicht mehr so
ganz einfach da noch Wärme heraus oder wieder hinein zu bekommen.

Grüsse

Bernd

[schrauber]

Dann füll das Parafin in einen Betonklotz (Teichfolie) wie in einen Becher und verlege die Rohre in Rohren dann kann man sie tauschen.

Isolieren muss du einen Puffer auch ob 10 oder 20 Zentimer Styropor ist bei einem Würfel 1x1x2 Meter nicht viel um.

Wenn der dann 200 Grad kriegt ist eher Brandschutz das Problem

Zitat:
Du siehst das Wärmespeichervermögen ist sowohl von der Masse (Dichte x Volumen) als auch von der spezifischen Wärmekapazität abhängig. Du bräuchtest mehr als einen doppelt so großen und mehr als viermal so schwereren Betonklotz um die gleiche Wärmemenge erst einmal aufnehmen zu können.

Aber er kostet nur ein Viertel....

[Bernd]

Wenn man Parafin als latenten Wärmespeicher einsetzt darf man niemals auf 200 Grad kommen.
Der Sinn der latenten Wärmespeicherung ist ja genau diesen Effekt auszunutzen der sich ergibt
wenn das Material schmilzt. Deratige Speicher werden also immer in etwa auf diesem Temperaturniveau
gehalten, also grob um die 70 Grad.

Grüsse

Bernd

[Energyfuchs]

Hallo,
aber bei jeden Speicher, spielen die Herstellungskosten eine große Rolle, Die sogenannten Großspeicher von 100m³ bis 300m³ sind nur mit dem Speichermedium Wasser bezahlbar.
Parafin und Beton sind nicht bezahlbar, für die geringe Mehrmenge als Speicherinhalt.

Beton ist außerdem viel zu träge, die gespeicherte Wärme wieder abzugeben.

Isolierung mit Luftporenisolierung, bzw. Vakuumisolierung wäre optimal.

Das Ladesysthem und das Entladesysthem muß hydraulisch gut abgestimmt sein, weil bei der drucklosen Entnahme ( nur die funktiniert) sich sofort eine Schichtenänderung ergibt.

Deshalb gibt es für die Be - und Entladung von Wärmespeichern kein Norm

Gruß
Energyfuchs

[Ingo2]

Hallo an Alle Wärmespeicher im festen zustand tolle sache find ich super
Die neuen Solartermiekraftwerke laufen auch nicht anders bei nach nur mit Flüssigem Salz
Bin am überlegen mir eine Gasterme ins Haus einzubauen ausserden das wasser mit einer Windturbine zusätzlich zu heitzen und da wäre der ansatz
einen Kasten aus Ytong zu mauern mit Rohren zu einleitung von wärme durch Sonnenenergie.Mit Rohren die die Enerie rauszuholen Und einer Heitzspierale im inneren
um die Temperatur über 100 Crad zu bringen. zum schluss schüte ich alles mit Sand voll und schließe es mit Sterodur.
denkt mal druber nach und schreibt mal eure idee