2015-06-01  –  2019-11-30

867.991,00 EUR

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. - Institut für Technische Thermodynamik, Stuttgart, Baden-Württemberg

03ET1297A

Energiesparende Industrieverfahren - Wärmepumpen, Kältemittel [EA3202]

01160122/1  –  TheSAn: Thermochemische Systeme zur industriellen Abwärmenutzung

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN4)

Energie

Im Vorhaben 'Aufwertung von Abwärme durch Einsatz THErmochemischer SpeichermAterialieN (TheSan)' werden thermochemische Systeme auf Basis von reversiblen GasFeststoffReaktionen zur Aufwertung industrieller Abwärme (Hochtemperaturwärmepumpe bzw. thermochem. Speicher für Batch-Prozesse) untersucht und weiterentwickelt. Am DLR wird, neben den für die späteren Anwendungen immens wichtigen Zyklusuntersuchungen, ein für ein Konzept angepasstes Reaktionsbett entwickelt und dieses abschließend an einer vorhandenen Labortestinfrastruktur im 1 kW-Maßstab demonstriert. Das Ziel des Teilprojekts ist es somit einen Funktionsnachweis der Wärmetransformation zur industriellen Abwärmenutzung im Labormaßstab zu erbringen-sowohl im Hinblick auf die Zyklusbeständigkeit der Materialien als auch hinsichtlich einer anwendungsrelevanten Integrations- und Betriebsweise. Aufbauend auf den Ergebnissen eines erfolgreichen Vorgängerprojekts (SIT, FKZ: 01RC1002C) werden im ersten Schritt des Teilprojekts für das thermochemische System in Frage kommende Reaktionsmaterialien in Zusammenarbeit mit den Projektpartnern untersucht und modifiziert. Mit Hilfe einer im Rahmen des Projekts entwickelten Zyklusanlage zur Untersuchung thermochemischer Speichermaterialien unter realen Betriebsbedingungen, werden hierfür im Austausch mit den Partnern geeignete Materialien auf Ihre Zyklenstabilität untersucht. Aufbauend auf diesen Ergebnissen werden im zweiten Schritt des Teilprojekts an die Anforderungen der Anwendung und des Speichermaterials angepasste Reaktorkonzepte entwickelt und in enger Abstimmung mit den Partnern bewertet. Abschließend wird für die vielversprechendste Kombination aus Reaktionsmaterial und Reaktorkonzept ein Funktionsnachweis an einem bestehenden Teststand erbracht. Parallel dazu erfolgt in Kooperation mit den industriellen Partnern eine Wirtschaftlichkeitsanalyse des Systems in die alle Aspekte des Gesamtprojekts (Material, Reaktor sowie Betriebsweise und Integration) einfließen