Ziegel als Wärmespeicher: Revolution für die Industrie?
Vložit
- čas přidán 3. 08. 2024
- 50 Jahre Haltbarkeit, ohne dass die Leistung abnimmt, keine schädlichen Ressourcen, 40.000 Tonnen CO2 Ersparnis im Jahr und ein Wirkungsgrad von bis zu 98%. Das alles verspricht DIESER neue Wärmespeicher, auf den auch Bill Gates aufmerksam geworden ist - die HEAT Battery. Was an den ganzen Versprechungen dran ist, wie die Wärme-Batterie überhaupt funktioniert und wie es um Rondos Konkurrenz steht, darum geht’s in diesem Video!
Breaking Lab bei Instagram: breakinglab...
Dieses Video ist in meinem Breaking Lab-Team entstanden. Verantwortlich aus der Redaktion: Emily Ulmen, Farah Lukaschik, Jacob Beautemps; Editing: Jonathan Arndt, Sören Rensch, Neo Sanjuan Thiele
00:00 Intro
00:27 Prozesswärme als Klimakiller
01:29 Das kann die Heat Battery von Rondo Energy!
05:09 Antora Energy: Rekord bei Thermophotovoltaik!
07:50 MultiTESS (Solarinstitut Jülich FH Aachen)
08:25 Großes ABER
09:56 Fazit
Quellen:
Quelle 1: rondo.com/how-it-works
Quelle 2: www.energy-storage.news/2mwh-...
Quelle 3:
www.pv-magazine.com/2022/11/3...
Quelle 4: www.pv-magazine.com/2022/11/3...
Quelle 5: www.energy4climate.nrw/indust...
Quelle 6: www.technologyreview.com/2023...
Quelle 7: www.chemie.de/lexikon/Stefan-...
Quelle 8: www.umsicht.fraunhofer.de/de/...
Quelle 9: www.energy-cast.com/148-rondo...
Quelle 10: / turning-sunshine-and-w...
Quelle 11: www.technologyreview.com/2023...
Quelle 12: 20802854.fs1.hubspotuserconte...
Quelle 13: www.alcircle.com/interview/de...
Quelle 14: www.pv-magazine.com/2022/11/3...
Quelle 15: www.researchgate.net/publicat...
Quelle 16: www.bmuv.de/media/kohlenstoff...
Quelle 17: www.businesswire.com/news/hom...
Quelle 18: biodieselmagazine.com/article...
Quelle 19: rondo.com/calgren-case-study
Quelle 20: / turning-sunshine-and-w...
Quelle 21: arpa-e.energy.gov/technologie...
Quelle 22: tomkat.stanford.edu/innovatio...
Quelle 23: www.ise.fraunhofer.de/de/gesc...
Quelle 24: www.iwr.de/news/forschende-am...
Quelle 25: www.fh-aachen.de/forschung/in...
Quelle 26: www.forschungsinformationssys...
Quelle 27: www.technologyreview.com/2023...
Quelle 28: newatlas.com/energy/rondo-hea...
Quelle 29: www.gtc.com/electromobility/pd...
Ich bin Jacob Beautemps und mache gerade meinen Doktor an der Universität zu Köln. Vor vier Jahren habe ich zusammen mit Philip Häusser diesen CZcams Kanal gegründet und seit 2018 stehe ich nun selbst vor der Kamera. In meiner Forschung an der Uni geht es um das Thema "What comprises a successful educational CZcams video?: the optimization of CZcams videos’ educational value through the analysis of viewer behavior and development via machine learning." Oder kurzgesagt: Wie lernt man auf CZcams und wie können wir das mit künstlicher Intelligenz optimieren. Dies fließt natürlich stark in meine CZcams Videos mit ein, denn hier geht es auch darum möglichst viel über Physik, Chemie, Technik und andere naturwissenschaftliche Themen zu lernen.
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Glaubt ihr, dass sich diese Technologie durchsetzt? Oder sind andere Wärmespeicher sinnvoller? 👀🔥
Diese ganzen Zukunftsvisionen kommen für die deutsche Wirtschaft zu spät !!! Besser gesagt, diese irre und ruinöse Energiewende der schon gemeingefährlichen Grünen kommt viel, sehr viel zu früh !!! Massenweise sind schon Firmen ins Ausland geflüchtet, geflüchtet vo4r den gigantischen Strompreisen, der irren Bürokratie, Steuern und Abgabenlast und nicht zuletzt vor dem Regulierungswahn der Grünen !!!! Die Grünen vernichten die Wirtschaft, somit die Zukunft unserer Jugend !!!! DAS ALLES IST EIN VERBRECHEN AM VOLK !!!!
Ich denke es wir für sehr viele verschiedene Lösungen Anwendungsgebiete geben, weshalb keine Lösung grundsätzlich besser ist als eine andere. Ich denke man sollte sich von der Idee verabschieden, dass es irgendwann die eine Universallösung geben wird.
Was mir an diesen Lösungen gefällt ist vor allem, dass zum speichern auf sehr günstige (sowohl in finanzieller als auch in umweltschutztechnischer Sicht), sichere und gut verfügbare Materialien gesetzt wird - IMO auch kein unwichtiger Faktor.
Ist das ein ähnliches Prinzip wie in einem Wiederstand auf leiterplatinen???
und zum durchsetzen, bräuchte man wohl auch hier zu Lande jemanden dem die Forschung sein geld wert ist. Bei dieser Politik glaub ich es leider nicht . Denn irgendwer muss sich ja dafür interessieren und über die Beschaffung der einzelnen Komponenten bescheid wissen.
deine Videos gehören für mich zu den einzigen die mir Up 2 Date erscheinen. 👀👍🏼 (aber vielleicht auch weil ich so oft rein schaue und somit teilweise Fachgebiete kombiniere!?!)
@@mrtveye6682 Sehr gut formuliert.
Es wäre ein Interessanter Gedanke, was wäre, wen die 8 noch am längsten laufenden Kohlekraftwerke mit günstigen Wärmespeicher nachgerüstet werden, sodas diese gut regelbar werden und so nicht mehr den EE die Leitung blockieren würden? Würde sich es lohnen oder lieber so lassen wie es ist?
@@TT-M Ich bin da natürlich auch kein Experte. Grundsätzlich klingt die Idee aber erst mal gut würde ich sagen. Ich denke es wird viele Bereiche geben wo auf industrieller Ebene viel (Ab-)Wärme anfällt, und da gehören Kohlekraftwerke sicherlich auch zu.
Die Angabe von "1% Wärmeverlust" allein ist super unseriös (und schade, dass ihr da nicht hinterher gegangen seid). Da wären schon die Rahmenbedingungen spannend. Brauchbar wäre eine Angabe von Wärmeverlust pro Zeiteinheit bei Beladung mit einem definierten Temperaturdelta zum Außentemperatur. Außerdem wird der Einsatzzweck nicht ganz klar. Also ob die da kurzfristige Schwankungen im Preis (also bei der Produktion) von Wind- oder Solarstrom ausgleichen wollen und es um maximal ein paar Stunden geht oder ob Sonnenenergie vom Tag mit in die Nacht genommen werden soll oder gar aus dem Sommer in den Winter.
Ja, da gab es auch mal die finnische "Sandbatterie" die angeblich über Monate die Energie speichert. Ich glaube Andreas Schmitz oder Prof. Hundhausen (beide hier auf CZcams) haben dann nachgerechnet was man dafür für ne Dämmung bräuchte und sind irgendwie zum Schluss gekommen dass man 100 oder mehr Meter Dämmung braucht. Vll. auch weniger, aber jedenfalls so viel Dämmung, dass es lächerlich und impraktikabel ist.
Speicher ist die halbe Energiewende. Hier hast du Speicher. Gib dich damit zufrieden. 😂
Nicht nur Speicher, sondern auch die Möglichkeit das ganze in das heutige System einzubauen. Was weniger Umbau/Investitionskosten bedeutet.
Ist wie bei jedem Video zwar interessant aber du hörst von 95% nie wieder was.
Hier geht es primär um die Speicherung von Prozesswärme für die Nacht. Deshalb wird auch nur der Wirkungsgrad für die Rückgabe der Wärme angegeben, nicht der Gesamtwirkungsgrad um daraus wieder Strom zu machen. Sagen wir ein kleines Industrieunternehmen braucht 24 Stunden am Tag 20 MW an Prozesswärme, und wir haben im Sommer primär nur Strom aus PV. Dann wird deren Produktion 12 Stunden mit PV betrieben und die anderen 12 Stunden aus dem 300MWh Speicher.
Also ich glaube ich sag schon mal gute Besserung Jakob! Das hört sich nach einer kleinen Erkältung an :) Grüße
Der war bloß feiern 🎉
Ich schließe mich den Genesungswünschen an. Meist müssen die Geimpften schon bei einem harmlosen Schnupfen-Infekt dran glauben. Auf jeden Fall gute Besserung!
@@peterhansen767 Bitte keine VT-Thesen aufwärmen, die relevanten Viren fordern schon genug Opfer.
2:48 Nein! 1200 °C ist NICHT die doppelte Temperatur von 600 °C, da man vom absoluten Nullpunkt aus rechnen muss. 1437 K / 837 K ist nur ca. 1.69 und die vierte Potenz davon ist nur ca. 8
Ist ja eine wahnsinnige "Revolution". Ich habe einen Ziegel-Wärmespeicher in meiner Wohnung, man nennt es "Kachelofen" und er ist ungefähr 250 Jahre alt... 🙂
Hast schon recht, aber das wurde ja auch im Video gesagt. (Das revolutionelle
ist die Höhe der Temperatur, die gespeichert wird)
Genau, mein Grundofen kommt auf ähnliche Werte. 😋
Kannst du den mit Abwärme erhitzen und in eine große industrielle Stahlfabrik stellen?
@@SicrosEye Klar! Bau ihn grösser und das läuft... 🙂
@@PlaywithJunk Da spricht der Experte...
Früher sagte man Nachtspeicherofen dazu, wurde in vielen Häusern als Heizung genutzt und wurde wegen zu hoher Stromkosten in den letzten 20 Jahren fast über all wieder ausgebaut.
Heute heisst es Heat Battery und solange wir keinen grünen Strom im Überfluss haben, macht das keinen Sinn, denke ich 🤷♂️
Es gibt schon jetzt regelmäßig zu viel grünen Strom, Wind und PV Anlagen müssen regelmäßig abgefahren werden.
Der Unterschied ist dass die Speichertemperatur so hoch ist, dass die Speicherdichte auch für die Industrie ausreicht und man damit eine Dampfturbine zur Wiederverstromung betreiben kann. In 5-10 Jahren haben wir so viel PV Ausbau, dass wir täglich ein paar Stunden mit Stromüberschuss haben. Den können wir dann in Elektroautos, Warmwasserspeicher und halt auch solche Prozesswärmespeicher stecken.
@@Psi-Storm Wenn dann auch noch im Winter PV Strom übrig ist - was ich nicht glaube, dann könnten wir auch wieder mit Nachtspeicheröfen heizen, die sind günstig und mehr oder weniger wartungsfrei (alle 5 Jahre mal aussaugen)
Die Fortschritte in der modernen Technologie faszinieren mich immer wieder. Hypermoderne Energiespeicher funktionieren bald fast so effizient und umweltfreundlich wie 500 Jahre alte Lehmfachwerkhäuser mit Hanfdämmung und Kalkputz. Läuft.😊👍
Baustandart in der kleinen Eiszeit, da musste man selber noch Holz beschaffen damit´s warm wird, dementsprechend sparsam ist man damit umgegangen.
Sehr spannendes Video unt Thema. Wie hoch ist denn der Wärmeverlust über Zeit? Gibt es da Angaben oder Daten zu? Zum Beispiel aus dem Forschungszentrum in Jülich?
Bist du leicht krank oder höre ich es nur falsch? Sehr gutes Video und Gute Besserung! :)
Das war noch ein bisschen Rest Erkältung, aber ging schon wieder gut :)
Wollte ich auch gerade schreiben. Mach dir n Tee und ruh dich aus :P
Frage vorweggenommen, Gute Besserung.
Mal wieder ein sehr gutes Video.
Das denk ich mir bei jedem video, bei der brain size
eben, wollte auch grad schreiben..
gute und entgültige Besserung weiterhin🍵❤
grad ist wieder eine Seuche unterwegs..
Es ist schon sehr interessant, was Krisen für kreatives (technisches) Potential freisetzen können. Hätte man aber schon früher haben können, wenn vielversprechende Ideen und Ansätze in der Vergangenheit entsprechend gefördert hätte.
Es wurde auch schon viel gefördert, das ist nicht das Problem. Bisher waren die Energiekosten (insb. Gas) so niedrig, dass es sich aus betriebswirtschaftlicher Sicht nicht gelohnt hat solche Systeme einzusetzen. Die Amortisationszeiten waren einfach zu lang, wenn man wie üblich 2-5 Jahre erwartet.
@@Daniel_Mueller_TF Wenn du mal siehst mit wieviel Geld uralte Systeme wie Kohle subventioniert wurden, nur weil die Kumpels damals vor 25 Jahren Rabatz gemacht hätten. Ist ein schönes Beispeil eines dieser Sozi-induzierten Langzeitprobleme, aber es gab auch andere. Die größte Bremse aber dieses jungen Jahrhunderst ist Mutti gewesen.
Deren Politik bestand darin Geld zu verteilen, damit alle stillhalten, nur nicht konnsequent sein. Wenn ich an die Merkel-Jahre denke, kann ich gar nicht so viel essen wie ich kotzen möchte.
Das ganze Geld, was für Bequemlichkeit und Stillhalten bezhalt wurde, hätte auch anderes eingesetzt werden können, z.B. um neue Technologien zu fördern und deren Einsatz zu subventionieren.
30% weniger Betriebskosten? Also ich denke da sollte man sich zumindest näher darüber informieren. Ich denke Deutschlands Industrie ist viel zu sehr auf Autos konzentriert, vor allem Verbrenner und die Wirtschaft viel zu sehr auf Arbeitsplatzerhaltung. Solange da die Politik nicht mitmacht, sieht es schlecht mit Deutschlands Zukunft aus. Die jüngeren haben das schon längst verstanden, aber Deutschland ist leider ein altes Land.
Der Bezug mit dem Strahlungsverlust und der Bolzman Strahlungsformel war falsch, die Temperaturen müssen in K und nicht in °C berechnet werden, z.B. 400K^4 oder 800K^4, den es gilt die absolute Temperatur sonst kommt nur Müll rau.
Ansonsten wieder sehr gut.
Jap, ist wie bei allen Thermodynamischen Berechnungen, immer in Kelvin.
Sehr informativ. Das Thema Speichertechnologien finde ich wirklich wichtig, denn Energie aus Wind und Sonne ist nun mal sehr unstet und funktionieren nur, wenn sie gut abgepuffert werden kann.
Hallo Jakob,
spannendes Video wie immer, Danke dafür! Du hattest selbst erwähnt, dass die Idee dahinter ja nicht ganz neu sei. An der Stelle hätte ich mir, einfach um ein wenig Hintergrunf zu schaffen, einen kurzen Abstecher in z. B. Die Hochofentechnik gewünscht, denn dort wird das Prinzip der Winderhitzer bereits seit über 100 Jahren genutzt.
Nur mal so als Idee. Ansonsten wie immer ein Klasse Video! LG und gute Besserung :)
gute besserung
Bist der beste 👍😊 danke fürs Video 👌👍
Guter Video wie immer Jakob, ich interessiere mich sehr zu thermische Maschinen bzw. Wärmepumpen, ORC, Solaranlagen, usw.
Letztes Jahr habe ich zum ersten mal der Konzept von thermische Batterien dieses Video gesehen (von Asegun Henry der MIT aus der USA gehört, er nannt es 'Sun in a box proyect' oder so etwas). Ein andere Alternative die Heute noch in Labor ist, ist die Verbesserung von residual Wärme, dafür werden hoch Temperaturen Wärmepumpen benutzt mit der Ziel energetischerweise effizienter Prozesse zu erreichen.
Ich werde, wie immer, aufmerksam auf neue Videos dein Kanal sein, Tschüss!!
Ulkig... Hört sich nach einer sehr ähnlichen Technik wie die alten Nachtspeicheröfen an. Da bin ich nu vorn, hab noch welche. Sonst super Kanal, weiter so.
Danke 🙏
Da gibt es auch Startups aus Deutschland, z.B. Kraftblock oder Lumenion. Unterscheidet sich technisch etwas aber das gleiche Prinzip. Da wird sich noch einiges tun, insbesondere wo Energieversorgung jetzt wieder als wertvoll angesehen wird...
Ich finde gut das Du alle Daten hinterfragst.
Perfekte Literatur und Link Angaben!
Herzlichen Dank !
Derzeit ist sicher das wichtigste sobreit gefächert wie möglich alle Ansätze zu erproben, denn nur dann kommen wir zu optimalen Lösungen für alle Bereiche, und vor allem machen, weil uns die Zeit davonläuft, und wie gesagt auch die ersten Automobile waren sehr unterschiedlich bis sich die besten Lösungen durchgesetzt haben
Zur Info: 1.) europäische Zementwerke kommen auf 70% "Alternative Brennstoffe" (Plastik Schnipsel, Lösungsmittel, Altreifen, Tiermehl, etc) und erreichen damit teilweise negative Brennkosten.
2.) Die Zementwerke wollen fossilfreie Energie und es beginnt ein Trend die 1'500°C heisse Prozess Wärme für den Drehofen elektrisch zu erzeugen, aber nicht als "resistive Heizung" sondern mit Luftverdichtern. 🤯
Die im Video genannten Gittersteine sind ja in Cowpern bzw. Winderhitzern von Hochöfen schon seit gut 150 Jahren als Wärmespeicher im Einsatz. Ich habe in den 70ern während eines Ferienjobs noch Mengen von diesen Steinen in so einem Cowper aufgestapelt. Das ist also nicht ganz so neu.
Super spannendes Thema
Hallo,
danke für das interessante und gute Video.
Gute besserung...
Sehr cooles Video 👍vielleicht schaut ihr euch mal das deutsche Start Up Kraftblock an. Der Lebensmittelhersteller Pepsico lässt in den Niederlanden aktuell die erste Anlage bauen. In Zusammenarbeit mit dem Energieunternehmen Eneco entsteht hier eine Power to Heat Anlage mit 150MW Speicher. 👍
Wie kommt der Wirkungsgrad zustande? Wärme rein, wärme raus? Oder Strom zu Wärme zu Strom? Was wäre effektiver? Sonnenwärme - Speichern - Strom? 250MW? Ist das eine Möglichkeit tagsüber überschüssigen Strom aus Photovoltaik zu speichern? Wie lange bleibt dioe Wärme erhalten? Kann ich damit über den Winter kommen?
Ne, das ist nur Wärme rein zu Wärme raus. Wiederverstromung geht, wenn sie die 1000 Grad Celsius erreichen, aber dann eher 70% Wirkungsgrad komplett. Effektiv ist dies z.B. um die chemische Industrie, die 24/7 Wärme braucht, mit PV Strom zu betreiben. Die Systeme sind alle auf mindestens einen Zyklus pro Tag ausgelegt, weil sonst die Speicherkosten pro kWh nicht im Verhältnis zu den Investitionskosten stehen.
Moin Jacob! Könnt ihr mal wenn ihr zB Werte angebt Vergleiche machen damit man es besser zuordnen kann(in dem Video bei: MWh Minute 03:19) danke für die Videos von dir und deinem Team
Bei der Produktion von grünen Wasserstoff fällt ja auch jede Menge Wärme ab die auch gut genutzt werden sollte. Gaskraftwerke die auf den Betrieb für Wasserstoff vorbereitet werden und für die Fernwärmeerzeugung genutzt werden sollten mit einer Elektrolyseanlage überschüssigen Strom aus dem Netz zu Wasserstoff umwandeln. Die entstehende Abwärme sollte dann in einem Wärmespeicher zwischengelagert und dann für das Fernwärmenetz bei Bedarf zur Verfügung stehen. Ein Kraftwerk hat einen guten Anschluss an das Stromnetz, der vor Ort gewonnene Wasserstoff braucht nicht transportiert werden und Abwärme der Produktion würde zu Nutzwärme.
Vielen Dank für die interessanten Videos und gute Besserung 🤗
Sehr interessant. Wenn es funktioniert, ist es ein weiterer Baustein für die Energiewende. Bleibt zu hoffen, dass die Industrie diese Technolgie dann auch nutzt.
Diese ganzen Zukunftsvisionen kommen für die deutsche Wirtschaft zu spät !!! Besser gesagt, diese irre und ruinöse Energiewende der schon gemeingefährlichen Grünen kommt viel, sehr viel zu früh !!! Massenweise sind schon Firmen ins Ausland geflüchtet, geflüchtet vor den gigantischen Strompreisen, der irren Bürokratie, Steuern und Abgabenlast und nicht zuletzt vor dem Regulierungswahn der Grünen !!!! Die Grünen vernichten die Wirtschaft, somit die Zukunft unserer Jugend !!!! DAS ALLES IST EIN VERBRECHEN AM VOLK !!!!
Die Industrie nutzt die Technik wenn die Technik einen Nutzen hat.
Es ist interessant, hier neue Ideen zum Thema Energiespeicher und Treibhausgasreduzierung zu erfahern. Solche Anlagen werden gebraucht werden. Bitte dran bleiben und weitere Neuigkeiten vorstellen. Danke!
top video wie immer
Dieses Video wirft mal deutlich mehr Fragen auf, als es beantwortet.
Neben den bereits erwähnten Punkten:
- Was genau ist der Usecase? Nutzung von Solar- und Windstrom, wenn der günstig ist?
- Wie lange kann die Wärme gespeichert werden? 1% Wärmeverlust? Aber in welcher Zeiteinheit?
Fallen mir auch noch Punkte ein wie:
- Wie effizient ist die Wärmeübertragung in die Industrieprozesse, die die Wärme dann nutzen und wie wird dieses effizient gemacht?
- Kann das System mit Hochtemperaturwärmepumpen kombiniert werden? Oder wie effizient kann der Strom in Wärme übertragen werden?
Das das System spannend ist, weil Bill Gates darein investiert finde ich keine ausreichende Erklärung für den Nutzen.
Gutes Video!
Solche Entwicklungen sind unbedingt und dringend notwendig für die Industrie, damit die ihre enorme Energieverschwendung reduzieren kann und gleichzeitig stabil und effizient in ein Stromnetz mit überwiegend erneuerbaren Energie eingebunden werden kann.
Und nicht zuletzt bieten solche Speicher gute alternativen zu klassischen Batterien
Schade, dass wir so spät erst solche Technologien erforschen - gut, dass wir es endlich machen!
Kritisch find ich die Mengen an Materialmasse, die hier für solche Anlagen durch die Welt transportiert werden muss. Das sollte man auf jeden Fall gegen rechnen mit dem CO2-Ersparniss
Die Idee mit den Graphitblöcken ist interessant, weil sie direkt von Strom durchflossen werden können. Ein Hauptproblem bei der Wiederverstromung aber ist, daß während dessen die Effizienz sinkt, da die Blöcke abkühlen müssen, wenn sie Energie abgeben. Außerdem muß die Wärme zum Strahlungsaunehmer (TPV-Zelle) gebracht werden, was schwierig ist, sowohl bei direkter Bestrahlung als auch indirekt, wenn sie zuerst transportiert wird. Einzig mir bekannte Lösung ist der Einsatz von flüssigem Metall, was aber schwer zu händeln ist. Die hohen Wirkungsdrade (gegenüber üblichen PV-Zellen) wird dadurch erreicht, daß am Ende des Aufnehmers ein Goldspiegel positioniert ist, der die ungenutzten Photonen noch einmal durch die Zelle und die dann immer noch ungenutzten Photonen weiter zum Graphitblock schickt, was diesen wiederum erwärmt, aber wiederholt hohe Ansprüche an die Energeübertragung stellt.
Fazit: die momentan einzig sinnvolle Energiespeicherung aus Strom mittels Wärme (Wärme ist hier eigentlich nicht die richtige Bezeichnung, was gespeichert wird, ist thermische Energie), aber sehr schwierig (bis fast unmöglich) in der Umsetzung.
Wäre cool wenn du ein Video über den CBAM machen würdest 😊.
Gern mal ein Video über Orcan Enegy/ ORC machen 👌Wir müssen nicht immer auf kalifornische Webeflyer hoffen. Orcan Energy machen seit über 10 Jahren Abwärme ab 80Grad nutzbar. Energieverluste der Industrie bestehen zu 50% aus Abwärme. Das nutzbar zu machen liefert Strom dann wenn er gebraucht wird bzw. die Maschinen laufen👍. Das heißt Lösungen sind da und wirtschaftlich. Interessanter Podcast von enPower Folge #88
Braiking Lab Team. Insgesamt ein mega Thema. Wie sieht es mit Solarthermie aus, könnt ihr auch ein Bericht darüber machen.
Danke für Dein Video, obwohl Du krank zu sein scheinst. Schone Dich, kuriere Dich aus, für Dich und uns. :-)
Danke!!
2:37 ins Stefan-Boltzmann-Gesetz wird die Temperatur in Kelvin eingesetzt. Darum ist die im Video gezeigte verdoppelung von 600 °C auf 1200 °C keine Verdoppelung sondern nur eine Steigerung um den Faktor 1,69. Das gesprochene Wort stimmt aber.
Es ist auch wichtig zu erwähnen, dass es neben den Wärmespeichern die Kältespeicher gibt. Die Firma ZAE Bayern hat zB noch 2019 einen Kühlschrank entwickelt, der nach Befehl, bei günstigem Strom die Kälte speichert und nach Bedarf nutzt. Man könnte auch riesige Kühlhäuser und Lebensmittellager damit ausstatten, um die Kälte mit Solar- und Windstrom zu erzeugen.
In Chemnitz gibt es für die Stadt ein Fernkältenetz.
Intelligente Kühlanlagen, welche bei günstigen Überschusswind/solar Strom von -18 auf -21 Grad kühlen zb?´
@@merlin1715 wenn die Ware und die Mitarbeiter es dulden, warum nicht. Wenn nicht, setzt man dort einen Kältespeicher. Die ZAE Bayern nutzen dafür einen extra Behälter mit Salzwasser, das einen Phasenübergang erfährt, wo so genannte Latentwärme (oder Kälte) gespeichert wird. Früher hat man zB Eiskeller gehabt, für Produkte, das ist dann sogar ein saisonaler Kältespeicher, der genauso Latentkälte nutzte, nur bei 0°C, nicht wie bei Salzwasser, aber trotzdem sparsam.
@@amigalemming danke für den Hinweis! Hab nicht gewusst, dass es so ein ausgezeichnetes System in Chemnitz gibt, mit grossen Kältespeichern und Kraft Wärme Kälte Kopplung. Ist wirklich interessant für die Ortschaften, wo es Fernwärmenetz schon gibt. Dass die überflüssige Wärme im Sommer nicht weggeschmiessen werden muss, sondern in Absorbtions-Kälteanlagen für die Gebäudekühlung genutzt werden kann!
Siemens betreibt in Kassel seit mehr als 20 Jahren einen mittleren ( Multi MW) Eisspeicher. Eisspeicher nutzen Wasser, was wenn man sich mit dem Thema beschäftigt, den größten Sinn macht. ( Wärmekapazität + Phasenübergang)
Man sollte berücksichtigen, dass man zwar damit die Abwärme von Prozesswärme speichern und weiterverwenden kann. Aber gerade bei hoher Prozesswärme ist ja eben der Punkt, dass die Erzeugung mit dem Verarbeitungs-Prozess direkt zusammenhängt, und daher nicht einfach anders eingebracht werden kann.
... Zb. werden bei der Stahlverarbeitung die 3000 im Lichtbogenofen bereits durch Strom erzeugt, weil das nur so geht.
Tolles Konzept für PV+Speicher als mittelgroßer Fernwärme- und Stromlieferant für kleinere Siedlungen!
Diese Wärmespeicher sind super, für Anlagen, bei denen Prozesswärme benötigt wird. Weniger gut geeignet sind sie, wenn aus der Wärme wieder Strom erzeugt werden soll. Um diese Speicher finanziell interessant zu machen, müssten die Kosten für die elektrische Energie aber variabel sein. Teuer, wenn keine Sonne scheint und kein Wind weht und billig, wenn genug elektrische Energie zur Verfügung steht. Denn dann macht es Sinn, die Wärme dann zu erzeugen, wenn der Strom billig ist. Auch für die Entwicklung und die Errichtung anderer Energiespeicher würde das große Anreize schaffen.
Heißes Thema. ;)
Je höher die Temperatur desto höher die Wärmeverluste, ich glaube nicht an diesen hohen Wirkungsgrad, wahrscheinlich nur Werbeversprechen.
Wohne in Paderborn. Hier im Kreis stehen 540 Windräder in OWL sind es über 1000, die eine relevante Zeit des Jahres Strom erzeugen könnten, es aber nicht absetzten können. Im Februar hätte man hier Strom kostenlos bekommen können. Viel Wind, recht warm.
Hier gibt es Versuche einfach Bauschutt oder Sand als Hochtemperatur-Speicher zu nutzen.
Natürlich wird hier mit Wasserstoffanlagen und Batterien als Speicher experimentiert.
Bei diesen Speicher geht es immer darum, den Überschuss der regenerativen Energie zu nutzten. Da kommt es nicht so auf den Wirkungsgrad an, sondern auf die Speicherkosten.
So gut das bei 0:14 auf dem laptop direkt ein bluescreen gezeigt wird haha! 😭😂😂
„Bill Gates so : 💀“
Gute besserung für deine Stimme Jakob :)
Wärmespeicher haben mehrere Vorteile gegenüber anderen Energiespeichern.
1. Sie sind relativ einfach aufgebaut
2. Der Energieverlust pro Zeiteinheit wird geringer je größer der Energiespeicher ist (Verhältnis Volumen zu Oberfläche). Damit können sie auch zur saisonalen Energiespeicherung verwendet werden.
3. Sie lassen sich mit thermischer Energie beladen. Das bedeutet man braucht keine PV mit 20% Wirkungsgrad sondern kann Solarthermie mit deutlich höherem Wirkungsgrad verwenden. Für Niedertemperaturwärme kann man Vakuumkollektoren verwenden; bei höhere Temperaturen können konzentrierende Kollektoren verwendet werden (ein Solarturm steht übrigens auch in Jülich).
Ich denke, thermische Energiespeicher in Verbindung mit Solarthermie und einem Wärmenetz kann ein wichtiger Baustein der Wärmewende sein.
Das sehe ich auch so, das macht Sinn. Aber Strom in Wärme und dann speichern ... ?
@@herbertleypold5351 Das macht eventuell für Hochtemperaturwärme >1000°C Sinn. Dieses Temperaturniveau lässt sich anders schwierig erreichen.
ich denke es hat mega potential und hoffe, dass die technik nicht aus dem trend gerät bevor sie richtig ausgereift ist.
8:02, schade, daß auf dem Dach keine Solarmodule verbaut sind.
Ziegel/Steine als Wärmespeicher sind eigentlich ein alter Hut. Jeder Nachtspeicherofen arbeitet so, d.h. es werden Schamottsteine aufgeheizt. Aber die Idee ist älter. Auch Öfen nutzen das teilweise. Die Schamottsteine dienen bei denen dann nicht nur der Feuerfestigkeit, sondern das sie die Wärme noch eine Weile halten.
Ach ja, der große Dorfbackofen nicht zu vergessen. Der wird erst mit Holz gefüllt und dieses abgebrannt, bis der Ofen heiß genug ist. Dann werden Asche und Glut komplett rausgeräumt. Gebacken wird mit der in den Steinen gespeicherten Hitze. Erst die Brote, und am Schluss noch ggf. noch Kuchen, der weniger Hitze benötigt. Diese Backöfen werden nicht nur mit Schamottsteinen ausgekleidet. Es gibt auch Gegenden wo Speckstein dafür verwendet wird.
Die Frage die sich stellt, ist doch ob die Zeit reicht um die 2 Grad Marke nicht zu reißen.
Diese Technologien sind, wenn sie wie du sagst noch am Anfang stehen, eher im lategame entscheidend.
7:56 so'n Stirling-Motor wird doch auch heute noch im großen Maßstab verwendet. Kannst du mal ein Video dazu machen? Vielleicht sogar mit der Tesla-Turbine und allen anderen alten und futuristischen Techniken die mit der heutigen Materialkunde vielleicht doch wieder Fuß fassen sollten 😅 finde ich schade, dass die Technik immer so beiläufig eingeworfen wird. Ebenso im Münchener Museum direkt neben dem riesen Verbrenner. Aber bitte mach bloß weiter so! Aufklärung ist schließlich die beste Bildung 😊 und gute Besserung!
Bei Blockheizkraftwerken werden sie wohl öfter verbaut.
Dem ist egal wo die Wärme herkommt. Man kann also auch ein Blockheizkraftwerk bauen das mit Holzscheiten beheizt wird.
Klingt recht interessant. Unabhängig davon, gute Besserung, falls nicht vor kurzem ein Heavy Metal Konzert besucht wurde.
Lohn sich fuer die Industrie. Fuer haushalte zu teuer👍👍👍
Bei 02:39 mit Boltzmann richtig erklärt allerdings falsch dargestellt. Würde die Temperatur von 600°C auf 1200° C erhöht würde die abgestrahlte Energie nicht um das 16 fache steigen, da die Temperaturverdopplung in Kelvin vorhanden sein muss was bei einer Umrechnung der 600°C und 1200°C in Kelvin nicht der Fall ist ! Trotzdem ein super Video mach weiter so, ich bin trotzdem ein großer Fan von dir ! 😊😊😊😊
Wir bräuchten Speicher, die Wärme über ein halbes Jahr speichern. Die heißen Sommer heizen die Winter!
Dazu müssen die Speicher so groß wie möglich sein, denn das Volumen (=gespeicherte Wärme) wächst hoch 3, Oberfläche (=Wärmeverlust) nur hoch 2.
Die Nachtspeicherheizungen verwendeten Schamottesteine, die aber nicht so abgeschirmt bzw. isoliert waren wie bei den neuen Speichern. Vielleicht ergeben sich Verbesserungen fürs Eigenheim, um wieder den billigen Nachtstrom (50% billiger als Tagstrom !) zu nutzen.
Hallo Jakob, Danke für das tolle Video. ABER wie bei allen Deinen Videos bleibt am Ende bei mir immer der Geschmack von "außer Spesen nichts gewesen". Soll heißen, es gibt so viele zukunftsweisende Entwicklungen, aber nach ihrer Vorstellung hört man nichts mehr davon. Wenn ich an die “Kinder” von der "letzten Generation" denke, frage ich mich zum Beispiel- wissen die, wie viele z.B. dieser Art es bereits gibt oder leben sie nur in ihrer Depression? Vielleicht wäre es ja sinnvoll einmal eine Übersicht zu erstellen, welche dies alles auch in eine Zeitlinie einordnet.
Energie aus der Kanalisation wäre auch ein Thema wert. Die Kanalisation ist im Winter etwa 12 Grad warm und auch in allen Ballungszentren vorhanden. Wird auch schon zaghaft gemacht, siehe Stuttgart Nudel-Heizung (Spiegel)
Ich dreh gleich durch! Es wurden hunderte Mill. € an Fördermittel ausgegeben, um den perfekten Salz Wärmespeicher zu entwickeln, der zumindest 1.000 °C kann. Die Wärmekapazität von Ziegelstein ist nicht hoch, das Holz einer Tanne hat eine doppelt so hohe Wärmekapazität. Du musst aber immer ein Stoff verwenden, der den Phasenübergang so hat, dass du ihn nutzen kannst. Warum wohl sind GuD so effizient? Salz siedet bei ca. 650 °C . Die Spanischen Forscher haben extrem gute Wärmespeicher gebaut. Der Vorteil ist halt, dass du Wasser oder das Salz selbst als Wärmetransportmittel nutzen kannst. Luft ist der mieseste aller Wärmeträger, weshalb ja Räume so eine hohe Vorlauftemperatur benötigen, wenn du keine Flächen zur Wärmeabgabe baust. Die wenigen Anwendungen, die wirklich 1.000 ° C benötigen, kann du direkt mit Strom machen, der größte Teil spielt sich von 60° C bis 300° C ab (Heißdampf) also perfekt für die Salzspeicher. Offensichtlich ist Bill Gates so ..., das er nur noch Leute beschäftigt, die mit der Physik und der Chemie auf Kriegsfuss stehen. Oder er möchte einfach nur sinnlos teure und ungeeignete Technologie fördern, um seinen Atomträumen nachzujagen. Im übrigen kannst du immer aus einem Temperaturniveau X eines mit X + 100 K schaffen. Der Kältekreislauf und dessen Umkehrung (Wärmepumpe) ist die Antwort auf gut 90% alle Anwendungsfälle ( In TWh Wärmemenge gerechnet) für den Rest gibt es schon lange ganz einfach Lösungen, auch ohne CO2 Ausstoß . Oder wie meint ihr, wird Edelstahl gemacht? Zur Not ginge auch noch der Umweg über Wasserstoff. Aber selbst für die Stahl und Zementherstellung ist das Thema Wärme fertig ( Die Reduktion von Stahl - CO2) benötigt Wasserstoff) . Wärme langfristig zu speichern, ist keine Option. Wer das meinte, sollte bitte kurz nachdenken.
Im übrigen gibt es in der Thermodynamik keine Isolation, sondern nur ein Dämmen gegen den Wärmeverlust/ Wärmezufluss.
(Wärme kann nur vom höheren Niveau zum Niedrigen Niveau sich bewegen, was ja die Kältemaschine ausnutzt)
Gibt's einen Grund zum Durchdrehen? Die Wärmefrage ist eher eine philosophische, meinetwegen politische. Wenn alle Räder neu erfunden sind, kommen Videos im Stil "20 Wege, einen Kaffee zu kochen".
Interessant wäre auch wie lang die Wärme gespeichert werden kann und wie genau die Wärme dann genutzt wird. aber sonst find ich es ne interessante Idee dies Technologie und guad Video :)
Interessante Technik. Was ich aber schon Jahrelang vermisse: Gibt es keine Möglichkeit, Wärme aus der Luft zu entnehmen? Aktuell sind Wärmepumpen zur Wohnungsheizung in aller Munde. Gibt es so etwas aber auch in größerem Maßstab und mit höheren Temperaturen?
Damit könnte man auch den letzten Rest Abwärme aus Kühlanlagen z.B. bei Rechenzentren nutzen, oder eben auch bei anderen Anlagen, die derzeit Wärme an die Umgebung abgeben.
Ja gibt es…bspw. Solardachziegel, welche einen Lüftungsschlitz haben und die Abwärme dem Heizsystem wieder hinzuführen.
Du kannst Wärmepumpen in so ziemlich allen Temperatur Niveau haben. Such dir eine Tabelle mit Kältemitteln. Da wirst du erstaunt sein, was diese für Siedepunkte haben.
an deinen videos mag ich besonders, dass du die zahlen und fakten von diesen unternehmen noch mal selber nachchecks.
Im Prinzip ist das einfach nur eine Nachtspeicherheizung 😂
Interessante Technologie. In wieweit könnten diese Wärmebatterien als Mittel- und Langzeitspeicher Tage/ Wochen für Strom aus PV und WKA genutzt werden? Wäre sicherlich interessant als Komponente in Verbibdung zur Grundlastsicherung. Gibt es dazu Studien oder Bewertungen?
bei 1.500 °C würden mich ebenfalls die Eigenverluste interessieren. Dazu kam leider nix im Video. Wie lange kann man denn die Wärme speichern? (Wegen mir auch die Daten aus Jülich heranziehen.)
Wäre das sowas auch als Saisonalspeicher geeignet?
Oder gar in kleiner als Hausspeicher (für Einfamilienhaus, oder zumindest Wohnblocks)?
Wärme in Privathaushalten macht einen erheblichen Teil des Gesamtenergiebedarfes aus. Wenn man faktisch höhere Speicherdichte (durch die höhere Temperatur) erreicht, als beim Wasser-Pufferspeicher, wäre damit eine Saisonale Lösung für das leidige Winter-Energieangebot vs. Winter-Wärmeenergiebedarf-Problem geschaffen, oder?
@@espenskrew3688 Das geht bestimmt sowas so zu bauen, das genug Wärme "reinpasst" und auch ein halbes Jahr drinnbleibt. Die interessante Frage ob das Teil dann nicht evtl. größer wird wie das Gebäude was man beheitzen will, schon weil die Isolierung für so eine Lange Speicherzeit, bei so hoher Temperaturdifferenz, sehr sehr sehr Gut sein muss.
Kann man sagen was ausmachen würde so etwas auf sagen wir 15.000 - 20.000 kwh Einheiten für EFH zu skalieren. Natürlich mit besserer Dämmung um das ganze für längere Zeiträume zu nutzen…
Ich stelle mir so einen Klumpen im oder unterm Keller vor. Stabile Außentemperatur im Winter durchs Erdreich / Erdwärme und im Sommer könnte man die schön
Vollpumpen mit Energie aus LWP&Sonne.
2:45 Nachdem da wahrscheinlich nicht nur alle paar Meter ein Stein drinnen liegen wird, hat das relativ wenig mit dem Stefan-Boltzmann Gesetz zu tun und der Wärmeaustausch wird hauptsächlich lineare fouriersche Wärmeleitung und Konvektion mit geometrieabhängiger Potenz (aber nirgendwo bei 4) sein.
5:40 1% Wärmeverlust sind absolut nix besonderes bei gut isolierten großtechnischen Anlagen und der Wärmeverlust wird hauptsächlich vom Oberflächen/Volumsverhältnis abhängig sein.
Nicht falsch verstehen, ich geh davon aus, dass diese Firmen gutes Engineering betreiben und dass es trotz des primitiven Grundkonzepts bis TRL9 noch viele komplizierte Hürden zu nehmen gibt, die uns gar nicht in den Sinn kommen. Aber der Bericht darüber wirkt ein bisschen hohl/misstrauenserweckend wenn solche Nichtigkeiten gehyped werden.
Eins noch: 9:15 Konventionelle Großraum-Dampferzeuger können mit solchen Temperaturen durchaus umgehen, aber der Wirkungsgrad ist halt auch nur bei so 40%
Bei den 1% wird gar kein Zeitraum angegeben, das wäre mal interessant. Bzgl. des Wirkungsgrades ist halt die Frage ob ich nach der Stromerzeugung auch noch Wärme nutzen kann je nach Temperaturniveau und verfügbaren Verbrauchern.
@@Daniel_Mueller_TF stimmt, normalerweise wären Wärmeverluste-% im stationären Betrieb, was bei einem Speicher halt eher weniger Sinn macht.
Mit KWK kann man natürlich noch was rausholen, aber damit sind Dampfkessel immer noch nicht wirklich das gelbe vom Ei. So oder so macht der eingangs beworbene usecase als Hochtemperatur-Prozesswärmespeicher wahrscheinlich am mehr Sinn als als Netzspeicher. Es sei halt dahingestellt, ob das jemals wirtschaftlich wird.
Klingt ja wirklich wie die eierlegende Wollmilchsau
Erinnert mich irgendwie doch stark an die Nachtspeicheröfen im Haus meiner Eltern...bloß halt in groß. Aber da die mit den Dingern seit den 70er Jahren sehr zufrieden sind: why not?
Danke für den Beitrag! Diese im Prinzip schon recht alten Technologien (und auch andere) wären schon wesentlich weiter (und effizienter) entwickelt, wenn wir nicht durch das billige russische Gas über Jahrzehnte eingelullt worden wären! Gerade jetzt müssen wir die Speichertechnologien unbedingt voranbringen. Sonne und Wind haben wir im Prinzip auch in Deutschland mehr als genug (bilanztechnisch!), leider nur oft zur falschen Zeit und keine Speicher, um die „berüchtigten Dunkelflauten“ zu überbrücken. 🌞🌬+🔋 !
hört sich eigentlich ganz geil an weann kann man also häuser damit ausstatten :D
Wärme aus El. Strom zu erzeugen schafft mein Tauchsieder auch mit nahezu 98% Wirkungsgrad. Solange nicht Strom aus Erneuerbaren im Überfluss zur Verfügung steht, sehe ich thermodynamisch keinen Nährwert. Aus den heißen Steinen mit hohem Wirkungsgrad wieder El. Strom zu erzeugen ist die Herausforderung. Ein Stirling kommt da auf 15-20% und eine Dampfturbine wir bei den Temperaturen auch nicht viel besser sein. Wärme ist thermodynamischer „Abfall“, El. Strom hingegen Energie in Reinstform. Mir fehlt hier irgendwie der Intellektuelle Zugang 🤔
So ging es mit auch. Hochtemperaturwärmespeicher haben nur eine Berechtigung, wenn die Hochtemperaturwärme später als Hochtemperaturwärme gebraucht wird und billiger Strom zu einem anderen Zeitpunkt quasi als Abfall zur Verfügung steht. Nochmal Strom daraus machen zu wollen macht für mich wenig Sinn.
*Du liefert immer interessante Videos, die ich gerne anschaue.* Jetzt habe ich das schon eine ganze Weile getan und inzwischen sind ja auch Jahre verstrichen.
Jetzt keimt in mir die Frage, "gibt es überhaupt Unternehmen die irgendetwas von den ganzen hier vorgestellten Technologien einsetzt?" - Es ist toll über so viel Fortschritt zu erfahren, nur wenn das in der Praxis nirgendwo eingesetzt wir und man bei den traditionellen Dingen bleibt, wodurch soll dann der Wandel zum Besseren überhaupt stattfinden?
Schon seit 150 Jahren hat jeder Hochofen zwei solche Dinger, nennt sich dort Winderhitzer oder Regenerator.
Gute Besserung!
wie immer richtig cooles Video, aber jetzt mal ehrlich... Setzt du jede Nacht vor dem Videodreh deine Werkseinstellungen zurück und römerst dir so richtig einen hinter die Rüstung, oder warum ist deine Stimme permanent am absterben?
1 % Wärmeverlust- das ist ja Mega!
Im Sommer aufladen und im Winter sind noch sind noch 99% verfügbar....
Das klingt so toll, dass es garnicht sein kann!
Ohne Angabe des Zeitraums und des Verlust beim Be.- und Entladen, ist das eine wertloser Angabe.
Gute Besserung wünsche ich dir. 😊
Hört sich nach nem Nachtspeicherofen an 😉
Klar, wenn man grünen Strom im massigen Überschuss hat, kann man auch die hier auftretenden unvermeidlichen Verluste durch den Carnot-Wirkungsgrad in Kauf nehmen.
im sommer passiert das tlw über wochen und monate.
@@voelligegal Ja natürlich, wenn man eine hundertprozentige Energiewirtschaft mit Solar und Strom hätte, wäre das automatisch sowieso der Fall, sonst könnte man es gar nicht realisieren. Aber wir reden von Übergangszeiten, wo man da noch sehr optimieren muss und Lösungen mit einem sehr hohen Material und Wartungsaufwand verwenden muss, die wiederum andere schädliche Effekte auf die Umwelt haben. Z.b. der Einsatz von raren Rohstoffen, die sich später auch nicht gut recyceln lassen.
Der spielt aber vorrangig eine Rolle wenn du davon ausgehst wieder Strom zu erzeugen. Wenn du die Wärme nutzt kommt es aufs Temperaturniveau an. Man könnte das ja sogar koppeln und Strom erzeugen mit dem entsprechenden thermisch-elektrischen Umwandlungsverlusten, die aber letztendlich noch als thermische Energie nutzbar sind. Das lässt sich also nicht pauschal sagen.
@@voelligegal Hochtemperaturspeicher funktionieren nur im Kurzzeitbereich.
@@Daniel_Mueller_TF Sicher wird hier eine sinnvolle Kombination zwischen Heizung und Stromerzeugung optimal sein. Manche Fragen lassen sich nur ausreichend gut bewerten, wenn solche Hochtemperatur-Wärmespeicher (wie auch andere Arten von Speichern), in einem gedachten Gesamtkonzept betrachtet werden. Weil auch ihre EFFIZIENZ extrem von ihrer GRÖSSE abhängt. Baut man sie wirklich sehr groß, dann nimmt ja ihre Oberfläche im Verhältnis zu ihrem Volumen ab, es werden also mit zunehmender Speicherkapazität auch die relativen Verluste geringer. Bei entsprechender Größe könnte man sogar Jahresspeicher für Heizwärme bauen, die aber "nur", aber immerhin, in großen Ballungsgebieten als Quelle von Fernwärme sinnvoll einsetzbar wären.
Eine Frage die sich mir immer stellt bei diesen Wärme batterien und deren wikrungsgrad ist die Beständigkeit der Energie.
Also die Wärme batterien werden ja über kurz oder lang verluste haben weil sie wärme an ihre umgebung abgeben, oder nicht?
Also wie gut sind diese Batterien isoliert und wie lange kann man damit tatsächlich speichern?
Wäre cool, wenn du dazu mal was machen könntest :D
Diese ganzen Zukunftsvisionen kommen für die deutsche Wirtschaft zu spät !!! Besser gesagt, diese irre und ruinöse Energiewende der schon gemeingefährlichen Grünen kommt viel, sehr viel zu früh !!! Massenweise sind schon Firmen ins Ausland geflüchtet, geflüchtet vor den gigantischen Strompreisen, der irren Bürokratie, Steuern und Abgabenlast und nicht zuletzt vor dem Regulierungswahn der Grünen !!!! Die Grünen vernichten die Wirtschaft, somit die Zukunft unserer Jugend !!!! DAS ALLES IST EIN VERBRECHEN AM VOLK !!!!
Die Frage dabei ist, ob man überhaupt sehr lange speichern muss. Wenn die Produktion regelmäßig läuft sollte sich das in Grenzen halten, es sein denn ich möchte damit 100 % Autarkie von anderen Energieträgern...
@@Daniel_Mueller_TF Stimmt schon, sicherlich sind die größten und regelmäßigsten Speicher für die Tag/Nachtspitzen von Solar energie nötig, allerdings würde mich auch da interessieren, wie viel prozent nach 12 stunden oder so noch vorhanden sind.
@@simonklx9135 habe mal was gelesen, da wurden die Verlustwärmeströme an den Speichern von solarthermischen Kraftwerken anhand von Messdaten berechnet, die beliefen sich in Summe auf ca. 3 % pro Tag (1,5 % pro 12 h) bezogen auf die Nennkapazität des Speichers. Da sind die Temperaturen natürlich niedriger (ca. 300-600 Grad) und somit Verluste geringer, allerdings haben sich Dämmstoffe seitdem (25 Jahre) auch schon weiter entwickelt und es handelt sich dabei um einen Flüssigsalzspeicher mit 2 Tanks (mehr Oberfläche je Speichervolumen, also ungünstiger für die Wärmedämmung). Insofern könnten die Verluste in ähnlicher Größe auftreten.
Najoa, in Deutschland weiß man ja schon seit Jahrzehnten, dass sich Steine perfekt als Wärmespeicher eignen. Aber in den USA baut man ja keine Häuser aus Steinen, deswegen wussten die das natürlich nicht ;-)
Es würde mich ebenfalls interessieren ob die Thermophotovoltaik Zellen auch direkt in den Speichern verbaut werden können. Denn dann ist die Effizienz der Zellen ja ziemlich Egal die wärme würde ja in den Speichern bleiben und es würde durch die Zellen so lange Wärmeenergie entnommen bis die Strahlung nicht mehr zum Betrieb ausreicht. Und dann ist die Restwärme ja immernoch nicht verloren.
Kann natürlich sein dass das Platztechnisch nicht möglich ist. Da wäre dann interessant wie viel Leistung die eingebauten Zellen umwandeln könnten.
Ich kann mir kaum vorstellen, dass diese Zellen 1500 °C überstehen, ohne z. B. rückseitig gekühlt werden zu müssen.
Moin Jakob! Interessant welche Möglichkeiten dargestellt werden, nur werden HT Speicher > 650°-800° auf Dauer sehr beansprucht! Dann müssen teure Materialien her wie in Jülich (multiTESS) und dann kommen auf ca. 10MW thermisch Kosten von nahezu 20 Mio€!
Und bedenkt man, dass die neg. Regelenergie (Strom für "umme") durch intelligente Schnittstellen (Stromverteilung) ausstirbt, dann wars das mit dem Thermo-Speicher!
Im Grunde kann man so etwas in Hitzenotwendige Unternehmen Verwenden, da solche Unternehmen Hitze als Abfallprodukt haben, welches so in die Atmosphäre übergeht, kann man diese mit so Speichern eher fangen und wieder verwerten.
Eine Hitzeerzeugung ist nur eine Form der Energieumwandlung, Aus Feststoff/Gas/Flüssig wird durch Verbrennung Wärme.
Diese wird dann im Prozess genutzt und reduziert sich am ende, bisher geht die Restwärme ungenutzt in die Umwelt.
Die Speicher können das Abfallprodukt Quasie Recyceln und nochmal anwenden.
Wenn man das soweit ausbaut, kann man den Frischen Wärmeeinsatz aus Brennstoffen reduzieren und damit den Verbrauch senken und CO2 einsparen.
Ich denke mal Zwischen einem Kraftwerk und Hitzenotwendiger Unternehmen sind solche Speicher gefragt.
Ein Kraftwerk ist ein Riesen Hitzeproduzent.
Wieso werden die Stäbe in diesem Speicher erwärmt? Was passiert danach? Hast du das nicht erwähnt oder habe ich das übersehen?
Ich finde das eine sehr spannende Form von Wärmespeicher. Wobei ich die ganzen aufkommenden Technologien spannend finde.
Was ich mich Frage und vielleicht hat da ja jemand eine Antwort. Es gibt eine spezielle Folie, die wird zum Teil im warmen Ländern am Gemüsestand verwendet, weil sie die Sonne gut reflektiert und selbst noch Wärmestrahlung abgibt. Dadurch kühlt sich ohne Energieversorgung der Inhalt ab und das Gemüse bleibt frisch. Wenn man diese Folie (die dann natürlich hitzebeständig sein muss) nun im Inneren des Systems verwendet, so dass dir Energie nicht raus kann, ist das ganze dann gegen Abkühlung geschützt? Ich würde mir Laienhaft denken, dass wahrscheinlich der Gradient zu steil ist und die Wärme dadurch trotzdem rauskommt, weil mehr Strahlung ankommt, als wieder nach Innen abgegeben werden kann.
Das Konzept ist doch wirklich ein alter Hut: Rekuperativbrenner bzw. Regenerativbrenner sind in der Industrie mittlerweile Standard und erreichen feuerungstechnische Wirkungsgrade von bis zu 85 %. Die Idee hierbei ist einfach nur, dass man die Luft, die für die Verbrennung benötigt wird, mit dem Prozess selbst vorwärmt, womit Energie eingespart und CO2 reduziert wird.
Heißt aber: diese "Wärmebatterien" hätten nur einen (marginalen) Effekt bei Industrieöfen, die jedes Mal komplett kalt wieder angefahren werden, da nur dann die "Eigenerwärmung" nicht komplett nutzbar ist.
Was auch immer gern vergessen wird: es gibt Grenzen, was die Luftvorwärmung angeht. Bis 500 °C ist gängige Praxis, bei höheren Temperaturen kommt es zu massiven Problemen bei Dichtungen, Leitungen und auch Flammenform am Brenner etc. Nutzung von Temperaturen von weit über 1000 °C wird da sehr schwierig.
Für Fernwärme sehe ich da Potential, wenn es um die Speicherung von Überschussenergie von Wind und Solar geht. Für Industrieanlagen leider eher weniger.
Ich warte nach der Einleitung schon immer auf das große ABER. Die Ideen sind ja immer ganz toll. Nur wenn die Umsetzung immer Jahre dauert nützt es auch nicht viel.
Einerseits natürlich richtig, ist schon schade dass gerade in dem Bereich viele Jahrzehnte "verschenkt" wurden, und die Sachen die aktuell vielversprechend klingen wohl noch einige Jahre brauchen bis sie im großen Maßstab genutzt werden können.
Auf der anderen Seite ist es doch trotzdem gut, wenn jetzt immer mehr an "grünen Lösungen" geforscht und entwickelt wird und zumindest mittelfristig eine echte Wende bringen kann. Besser spät als nie.
Es darf nur nicht zu spät sein, denn der Klimawandel führt durchaus zu irreversible Schäden. Und ich denke Corona hat gezeigt wozu die Menschheit fähig ist, wenn quasi unendlich viele Gelder fließen und sich alles darauf konzentriert und alle an einem Strang ziehen. Es wäre durchaus schneller möglich, aber viele sehen noch gar nicht die Dringlichkeit, was sehr schade ist, denn Geld alleine hilft nicht, sondern der Wille versetzt Berge, nicht das Geld.
Grüner Strom 😂, u made my day.
In Brawndo steckt, was Pflanzen schmeckt!
Gute Besserung
In Deutschland gibt es doch noch das Unternehmen Kraftblock mit ähnlichen Wärmespeicherlösungen.
Solche Konzepte stehen oder fallen mit der Wirtschaftlichkeit. Wenn es keinen grünen Business Case gibt oder keine staatlich initiierten Anreize, wird es leider bei Versuchsanlagen bleiben. Die Idee und der Ansatz ist aber durchaus interessant, vielleicht taugt das ja auch als Energiespeicher für Solarturmkraftwerke 😉 die Jungs in Dubai könnten langsam auch mal saubere Energie vertragen mit ihrer "Größten Meerwasserentsalzungsanlage der Welt" ...die hauptsächlich mit Gaskraft betrieben wird.
Was ist mit den guten alten Elektrospeicherheizungen? In den 70ern waren die verbreitet und mit Hilfe von Rundsteuerauromaten auch sehr guenstig, mussten dann aber in den 90ern abgeschafft werden. Koennte man doch mit PV oder Solarthermie kombinieren oder auch mit "ueberschuessigem" Strom betreiben, oder nicht?