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Power-to-Heat in thermischen Hochtemperatur-Feststoffspeichern zur Erhöhung der Speicherdichte und Systemflexibilität

Belik, Sergej and Dreissigacker, Volker (2019) Power-to-Heat in thermischen Hochtemperatur-Feststoffspeichern zur Erhöhung der Speicherdichte und Systemflexibilität. Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppe Energieverfahrenstechnik und des Arbeitsausschusses Thermische Energiespeicherung, 06.-07. März 2019, Frankfurt am Main.

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Abstract

Die zukünftige Energieversorgung wird wesentlich durch eine effiziente und bedarfsgerechte Wandlung primärer, überwiegend regenerativer Energieträger zu sekundären Energieträgern wie Strom, Wärme und Kraftstoffe bestimmt. Forschung und Entwicklung stehen daher vor der Herausforderung bei sich ändernden Marktbedingungen kosteneffiziente und flexibel umsetzbare Prozesse zu entwickeln, mit denen die räumlichen und zeitlichen Fluktuationen sowohl bei den Erzeugern als auch bei den Verbrauchern nachhaltig beherrscht werden können. Zur Untersuchung zukünftiger Lösungsoptionen wird im Rahmen des national geförderten Projektes Energy Lab 2.0 ein energietechnischer Anlagenverbund realisiert. Die entstehende Forschungsinfrastruktur ermöglicht es wichtige Energieprozessketten miteinander zu verknüpfen und im Hinblick auf ihr Potenzial zur Erhöhung der Effizienz und Flexibilität des Gesamtsystems zu untersuchen. Eine zentrale Komponente innerhalb des Anlagenverbundes beinhaltet einen lastflexiblen thermischen Hochtemperatur-Feststoffspeicher mit integrierter Elektrobeheizung. Damit wird die anfallende elektrische Leistung aus Anlagenverbund und Netz mit einem hohen Wirkungsgrad in Hochtemperaturwärme umgewandelt, effizient gespeichert und flexibel wieder in den Verbund eingekoppelt. Wesentliches Ziel bei der Entwicklung dieser Speicherkomponente ist es daher, leistungsstarke Konzepte zur elektrischen Beheizung auszuarbeiten, effiziente und betriebsflexible Entwurfslösungen auf Basis von elektrothermischen Studien zu identifizieren und durch experimentelle Arbeiten im Labormaßstab zu unterstützen. Der Beitrag fokussiert die Konzeptentwicklung von elektrisch beheizten Feststoffspeichern, elektro-thermische Simulationsstudien zur Identifizierung eines leistungsstarken, effizienten und betriebsflexiblen Designs. Dazu werden Ergebnisse zur Dimensionierung und zum Integrationsort der Elektrobeheizung vorgestellt.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/126114/
Document Type:Conference or Workshop Item (Poster)
Title:Power-to-Heat in thermischen Hochtemperatur-Feststoffspeichern zur Erhöhung der Speicherdichte und Systemflexibilität
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Belik, SergejSergej.Belik (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-5424-1585
Dreissigacker, Volkervolker.dreissigacker (at) dlr.deUNSPECIFIED
Date:6 March 2019
Refereed publication:Yes
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Status:Published
Keywords:Thermische Energiespeicher (TES), Power-to-Heat (PtH)
Event Title:Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppe Energieverfahrenstechnik und des Arbeitsausschusses Thermische Energiespeicherung
Event Location:Frankfurt am Main
Event Type:national Conference
Event Dates:06.-07. März 2019
Organizer:Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie e.V.
HGF - Research field:Energy
HGF - Program:Storage and Cross-linked Infrastructures
HGF - Program Themes:Thermal Energy Storage
DLR - Research area:Energy
DLR - Program:E SP - Energy Storage
DLR - Research theme (Project):E - Thermochemical Processes (Storage)
Location: Stuttgart
Institutes and Institutions:Institute of Engineering Thermodynamics > Thermal Process Technology
Deposited By: Belik, Sergej
Deposited On:08 Mar 2019 16:18
Last Modified:23 Jan 2020 14:28

Available Versions of this Item

  • Power-to-Heat in thermischen Hochtemperatur-Feststoffspeichern zur Erhöhung der Speicherdichte und Systemflexibilität. (deposited 08 Mar 2019 16:18) [Currently Displayed]

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