Thermochemische Systeme



Leitung: Dr. Marc Linder

Das Fachgebiet Thermochemische Systeme befasst sich mit reversiblen Gas-Feststoff-Reaktionen und deren Anwendung im Bereich der Energiespeicherung und -wandlung. Dabei werden unterschiedliche Reaktionssysteme auf der Basis von Wasserstoff, Sauerstoff oder Wasserdampf als gasförmigem Reaktionspartner für Anwendungen in der industriellen Prozesstechnik und solaren Kraftwerkstechnik sowie für einen Einsatz im mobilen Bereich genutzt. Das Hauptaugenmerk des Fachgebiets liegt auf der technologischen Umsetzung innovativer Speicher- und Reaktorkonzepte und deren Demonstration im Labor- bzw. Technikumsmaßstab.

Aktuelle Forschungsthemen sind:

 
 
 
 

 

Thermochemische Speicherung

Durch das Prinzip der chemischen Speicherung von Wärme ergeben sich unterschiedliche Vorteile wie beispielsweise:

  • eine hohe Speicherdichte
  • eine verlustfreie Langzeitspeicherung
  • kostengünstige Speichermaterialien

Je nach Reaktionssystem kann die thermochemische Speicherung zudem in einem breiten Temperaturbereich angewendet werden - von unterhalb der Raumtemperatur bis zu 1000 °C.

 

Wärmetransformation

Durch die Druckabhängigkeit der Gas-Feststoff-Reaktion können thermochemische Speicher auch zur Transformation von Wärme verwendet werden. Dabei kann die Entladungstemperatur des Speichers oberhalb der zur Beladung notwendigen Temperatur liegen. Dies ist insbesondere für die thermische Aufwertung von Prozesswärme interessant.

 

Chemische Wasserstoffspeicherung

Das Prinzip der chemischen Wasserstoffspeicherung beruht auf einer chemischen Verbindung zwischen dem Wasserstoffgas und einem Feststoff. Dadurch kann das Gas sicher, bei niedrigen Drücken und mit einer hohen Speicherdichte gespeichert werden. Je nach Speichermaterial ergeben sich dabei weitere Anwendungsmöglichkeiten, wie bspw. zur Wärmespeicherung oder Gastrennung.

 

Thermomanagement

Gas-Feststoff-Reaktionen bieten zudem die Möglichkeit die Reaktionspartner leicht voneinander zu trennen. Daher ist diese Form der Speicherung prinzipiell verlustfrei und die Wärmefreisetzung kontrollierbar. In Verbindung mit einer hohen Energie- und Leistungsdichte ergeben sich dabei interessante Anwendungen insbesondere für das Thermomanagement von Fahrzeugen.


Kontakt
Dr.-Ing. Marc Linder
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Institut für Technische Thermodynamik
, Thermische Prozesstechnik
Tel: +49 711 6862-8034

Fax: +49 711 6862-632

E-Mail: marc.linder@dlr.de
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