Klimaneutral Gebäude beheizen durch Langzeitspeicherung von Wärme mit Kalk
CALOGY
Die Wärmeversorgung von Gebäuden zukünftig sicherzustellen und gleichzeitig zu dekarbonisieren ist eine zentrale Herausforderung der Wärmewende. Thermochemische Energiespeicher können dabei eine zentrale Rolle spielen. Sie sind in der Lage, große Mengen an Energie über lange Zeiträume effizient und kostengünstig zu speichern und ihre Speicherdichte ist dabei deutlich größer als z. B. von Warmwasserspeichern.
Pilotanlage zur Energiespeicherung und erneuerbaren Wärmebereitstellung
Im linken Behälter wird Speichermaterial gelagert. Im thermochemischen Reaktor - mittig im Bild - läuft die Wärmefreisetzung ab und die Energie wird in den Warmwasserspeicher – rechts im Bild - eingekoppelt von dort kann die Energie an bestehende Heizungsinfrastruktur von Gebäuden übergeben werden.
Unser Ansatz basiert auf der energetischen Nutzung der bekannten Reaktion von Wasser und gebranntem Kalk, ein natürliches Speichermaterial, welches in großen Mengen in Deutschland und Europa verfügbar, sowie sehr kostengünstig und umweltfreundlich ist. Für dieses innovative Speicherprinzip wurde am Institut für Technische Thermodynamik des DLR´s, in den letzten Jahren eine erste Prototypanlage für die Langzeitspeicherung im Gebäudesektor entwickelt und erfolgreich demonstriert.
Transfer in den Realbetrieb
Eine Herausforderung für die breitere Anwendung des Systems liegt in der Komplexität und Kosten der Anlage. Das Projekt CALOGY hat zum Ziel die Technologie in Richtung der Markteinführung weiterzuentwickeln. Schwerpunkte sind dabei die Reduktion der Komplexität der Komponenten und benötigter Materialien, sowie die Steigerung der Effizienz und der Modularität. Im Projekt wird eine Pilotanlage für den konkreten Anwendungsfall der Heizwärmebereitstellung im Gebäude konzipiert. Die Anlage soll dann erstmalig im realen Anwendungsumfeld integriert und betrieben werden. Ziel ist es, den Betrieb dieses neuartigen Speichersystems im Feld zu testen und damit die finalen Entwicklungsschritte hin zu einem marktfähigen Produkt zu unterstützen. Parallel zur Entwicklung der Pilotanlage wird eine Ausgründung aus dem DLR vorbereitet, die den Transfer der Technologie in die Anwendung zum Ziel hat.
Thermochemischer Reaktor für das Speichermaterial Kalk
Der thermochemische Reaktor ist die zentrale Komponente der Prototypanlage. Im Reaktor wird das Speichermaterial energetisch be- oder entladen. Die Entwicklung innovativer Verfahrenstechnik um optimale Wärme- und Stoffübertragung zu erreichen ist der zentrale Schritt für die Effizienz und Wirtschaftlichkeit der Technologie.
Ziel des Projekts CALOGY ist die Demonstration und der Betrieb eines klimaneutralen Heizungssystems basierend auf thermochemischer Energiespeicherung in realer Einsatzumgebung .
