Phase Change Materials - PCM

Die Zielsetzung zur Reduktion des Verbrauchs fossiler Brennstoffe und zum Klimaschutz erfordert im verstärkten Umfang die Nutzung erneuerbarer Energien und die Einführung neuer Technologien zur rationellen Energienutzung. Dies gibt der Querschnittstechnologie Energiespeicherung eine besondere Bedeutung.

Heizen (Warmwasser, Heizungsanlagen)

Speicherung von Wärme (Sonnenkollektoren, Holzheizungen, WP) in zentralen Wasserspeichern mit PCM-Einsatz. Gegenüber konventionellen Speichern wird 3-4 mal grössere Wärmekapazitäten geschaffen (> kleinere Speicher notwendig). Ein weiterer Vorteil ist die höhere Energieeffizienz des Wärmeerzeugers (Einschaltzyklen) und Heizenergie wird eingespart.

Kühlen (Klimaanlagen, Raumklima)

Passiv: Nachtluft speichert die Kälte in dezentralen PCM-Raumspeicher (Trennwände, Kühldecke). Bei Temperaturanstieg über 22°C kühlt das schmelzende PCM die Raumluft. Kosten für Klimageräte entfallen, das Raumklima wird verbessert.

Aktiv: Um die Stromspitze senken zu können, wird der PCM-Zentralspeicher über Nacht oder Teillast-Zeitbereiche aktiv mit Kälte geladen und am Tag nach Bedarf dem Lüftungssystem abgegeben.

 

Industrielle Abwärme (ORC-Prozesse)

Die Nutzung von industrieller Abwärme (Prozesswärme) wird direkt über den organischen Rankine-Kreisprozess-Prozess in mechanische Energie (> Strom) gewandelt.

Als Wärmeenergiereservoir werden Hochtemperatur-PCM-Speicher eingesetzt, welche den kontinuierlichen ORC-Prozess und eine Steigerung der Energie-Effizienz der Gesamtanlage sicherstellen. 

Eine verstärkte Nutzung erneuerbarer Energien und der Abwärmenutzung (Einsatz von Wärme-Kraft-Kopplung, Solarthermie, Wärmepumpen) brauchen eine effiziente Wärmespeichertechnik. Die PCM Speichertechnologie ermöglicht das zeitliche Missverhältnis von Wärmeangebot und -nachfrage auszugleichen. Zudem werden die Betriebszustände (Schaltzyklen) thermischer Prozesse verbessert.