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【24h】

Langzeitspeicherung solarer Energie als notwendiger Beitrag zur Gestaltung dezentraler Energieversorgungsstrukturen

机译：长期储存太阳能是分散式能源供应结构设计的必要贡献

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摘要

Dezentral organisierte und regenerativ betriebene Gebäudeversorgungen benötigen Speicher. Solarstrom und Solarwärme lassen sich durchaus auch in Deutschland ganzjährig nutzen. An der Entwicklung geeigneter Speicherverfahren wird gearbeitet. Zwei Projekte werden vorgestellt. Wasserstoff entwickelt sich zum wichtigsten Energieträger der Zukunft. Untersucht wurde die mit saisonal solaren Überschüssen photovoltaisch betriebene Kleinelektrolyse in einer dezentralen Gebäudeversorgung, deren Zersetzungsprodukt Wasserstoff gespeichert und beliebig später mit Luftsauerstoff (oder bei größerem Wirkungsgrad aber auch größerem Aufwand Speichersauerstoff) in einer Brennstoffzelle wiederverstromt werden kann. Verschiedene durchgerechnete und teilerprobte Speicherkonzepte werden vorgestellt und diskutiert. Sorptionsspeichern öffnet sich ein breites Einsatzspektrum. Wesentliches Kriterium sind neben der Gewährleistung des thermischen Komforts und der Zuverlässigkeit vor allem auch die Anlagenkosten. Diese werden wesendich durch die verwendeten Sorbentien bestimmt. Der Herstellungspreis geeigneter modifizierter Materialien ist abhängig vom produzierten Volumen und damit auch von der Einfuhrungsbreite dieser Speichertechnologie. Derzeitig zeichnen sich zwei Entwicklungslinien (mit jeweils mehreren in Frage kommenden Materialien) ab: Adsorbentien geringerer Speicherdichte mit vergleichsweise geringer Beladungstemperatur und niedertemperierter Nutzwärme und Adsorbentien höherer Speicherdichte und -temperatur. Die Bereitstellung geeigneter Materialien zu akzeptablen Preisen (vergleichsweise „Waschmittelzeolithen") ist kurzfristig noch nicht absehbar. Die bisherige Forschung leistete einen hervorragenden Beitrag zur Entwicklung innovativer Energiespeicher. Die Arbeiten zur Überführung in praktische Nutzungen wurden eingeleitet. Insbesondere wurde deutlich, daß einige Lösungen erst im komplexen Verbund ihre volle Leistungsfähigkeit entfalten. Das erfordert vom Entwickler auch grenzüberschreitendes Denken und interdisziplinäre Fähigkeiten.
机译：分散和可再生的建筑用品需要存储。在德国，太阳能和太阳能也可以全年使用。我们正在努力开发合适的存储方法。介绍了两个项目。氢正在成为未来最重要的能源。研究了分散式建筑供应系统中季节性太阳能过剩的小规模电解，其分解产物可以存储在氢气中，然后在带有大气氧的燃料电池中转化为电能（或更有效，但也可以更努力地存储氧气）。介绍并讨论了各种经过计算和部分测试的存储概念。吸附存储开辟了广泛的用途。除了确保热舒适性和可靠性外，主要标准也是系统成本。这些基本上由所使用的吸附剂确定。合适的改性材料的制造价格取决于生产的数量，并因此取决于这种存储技术的引进范围。当前有两条发展线（每种都涉及几种材料）：较低存储密度，相对较低的装载温度和低温有用热的吸附剂，以及较高存储密度和温度的吸附剂。短期内无法以可接受的价格提供合适的材料（比较而言，是“洗涤剂分子筛”），先前的研究为创新型储能装置的发展做出了杰出贡献，已开始将其转化为实际用途的工作，特别是，显然有些解决方案仅在发挥复杂网络的全部潜能，这要求开发人员跨界思考和跨学科技能。

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  • 来源
    《Elektrie》 |2016年第2851期|17-27|共11页
  • 作者

    Wolfgang Brösicke;

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  • 正文语种 ger
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