Kalkstein - Saisonaler Strom-Wärme-Speicher für Gebäude

Abstract

In Deutschland machen Heizen und Warmwasser über 80 % des Energiebedarfs eines durchschnittlichen Haushalts aus. Aktuell deckt sich dieser Bedarf vor allem aus fossilen Energieträgern. Bisher gibt es kaum Möglichkeiten, im Winter effektiv mit erneuerbaren Energien zu heizen. Denn große Mengen erneuerbarer Energien lassen sich vor allem im Sommer gewinnen, der Wärmebedarf ist jedoch im Winter besonders hoch. Um diese saisonale Diskrepanz auszugleichen, entwickelt das DLR einen grundsätzlich neuartigen Ansatz. Überschüssiger, erneuerbarer Strom wird in den Sommermonaten genutzt, um gelöschten Kalk zu brennen. Der gebrannte Kalk kann die chemisch gebundene Energie über Monate ohne Energieverluste speichern. Um im Winter Wärme zu erzeugen, wird der gebrannte Kalk mit Wasser in Verbindung gebracht und findet die exotherme Rückreaktion statt. Steht wieder erneuerbare Energie zur Verfügung, kann der Vorgang beliebig oft wiederholt werden. Das Innovative am Konzept ist es, die besonders nachhaltigen Eigenschaften des Material Kalks für die Energiespeicherung zu nutzen: Kalk ist weltweit in großen Mengen und zu geringen Kosten verfügbar. Die an der Reaktion beteiligten Stoffe, Steine und Wasser, sind ökologisch vollkommen umweltverträglich. Die chemische Reaktion bietet gegenüber bekannten Wärmespeichertechnologien eine vielfach höhere Energiedichte, welche die Bevorratung von genügend thermischer Energie für eine ganze Heizperiode bei vertretbarem Raumbedarf im Gebäude erstmalig ermöglicht.