Materialaspekte bei der thermischen Energiespeicherung in Flüssigsalz

Abstract

Thermische Energiespeicher auf Basis von Flüssigsalzen spielen eine wichtige Rolle bei der zeitlichen Zwischenspeicherung von überschüssiger thermischer Energie. Diese Speicher werden derzeit kommerziell in solarthermischen Kraftwerken eingesetzt. Ein umfassendes Verständnis für die Salzchemie ist unabdingbar für die Auslegung und den Betrieb von sensiblen thermischen Flüssigsalzspeichern mit und ohne Feststoff als Füllmaterial. Die Zersetzungsreaktionen der Nitratsalze bei der maximalen Betriebstemperatur sind Forschungsgegenstand. Bei Temperaturschichtspeichern, die Füllermaterialien auf Mineralbasis nutzen um teures Salzvolumen zu verdrängen, werden grundlegende Fragen zur Beständigkeit der eingesetzten Füllermaterialien gegenüber dem Salz beantwortet. Insgesamt befasst sich die hier vorgestellte Arbeit somit umfassend mit Materialaspekten bei der thermischen Energiespeicherung und beantwortet Fragestellungen über die Degradationsmechanismen von Nitratsalzen und der Füllermaterialien mit der Anwendungstemperatur und Gasatmosphäre als wesentlich Parameter.