Solar-Institut Jülich baut Hitze-Speicher

Das Solar-Institut Jülich der Fachhochschule (FH) Aachen entwickelt gemeinsam mit Partnern aus der Industrie den multifunktionalen thermischen Stromspeicher „multiTESS“. Im Gegensatz zu den bereits verfügbaren Power-to-Heat-Lösungen, bei denen aus Strom zum Beispiel aus Photovoltaik-Anlagen Wärme bei etwa 100 Grad Celsius erzeugt und gespeichert wird, werden bei „multiTESS“ zehnmal höhere Temperaturen erreicht.

Nach Angaben der Forscher funktioniert der neue Stromspeicher wie eine Kombination aus Induktionsherd und Fön, wobei ein Luftstrom mit bis zu 1000 Grad erzeugt wird. Der heiße Luftstrom strömt durch einen keramischen Wärmespeicher, der die Wärme zwischenspeichert und bei Bedarf wieder abgibt.

Das Besondere an dem neuen Konzept: Durch die hohe Temperatur kann aus der Wärme erneut Strom erzeugt werden, was beim herkömmlichen Power-to-Heat-Konzept laut Wissenschaftler wegen der niedrigen Temperaturen nicht wirtschaftlich
ist. Der Speicher könne darüber hinaus auch Prozesswärme flexibel auf verschiedenen
Temperaturniveaus bereitstellen, etwa für verschiedene Industrieanwendungen sowie zum Heizen und Kühlen. Die Wissenschaftler versprechen dabei Energienutzungsgrade von über 80 Prozent.

Für längere Phasen ohne Solar- oder Windstrom lässt sich die Power-to-Heat-Anlage mit zusätzlicher Feuerung kombinieren, heißt es aus dem Solar-Institut Jülich. „Wird die Feuerung dabei mit einem regenerativen Brennstoff (etwa durch Power-to-Gas) betrieben, entsteht mit dem multiTESS quasi der erste Speicher, der niemals versiegt.“

Das Solar-Institut Jülich forscht bereits seit Jahren an Strom- und Wärmespeichern. Für „multiTESS“ fließen Forschungsgelder in Höhe von rund 3,6 Millionen Euro, knapp die Hälfte davon kommen vom Bundeswirtschaftministerium. Der multifunktionale Stromspeicher ist Teil eines auf drei Jahre angelegten Projekts mit dem Titel „Thermischer Stromspeicher für den Strommarkt 2.0“ auf dem Campus Jülich.

„Nach drei Jahren Vorbereitung freuen wir uns nun, dass wir mit diesem starken Industriekonsortium den Zuschlag erhalten haben und nun endlich loslegen können“, sagt Ulf Herrmann, geschäftsführender Direktor des Solar-Instituts Jülich und Initiator des Projektes.

Partner aus der Industrie ist die Otto Junker GmbH, die mit Unterstützung der B&S GmbH eine Elektroheizung nach dem Prinzip des Induktionsherds speziell für „multiTESS“ entwickelt. Weitere Projektpartner sind die Firma Dürr Systems AG, die den Wärmespeicher entwickelt, und die Kraftanlagen München GmbH, die für die Gesamtanlagenplanung verantwortlich ist.