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Verbundvorhaben TESS 2.0: Thermischer Stromspeicher für den Strommarkt 2.0, Teilvorhaben induktives Heizmodul

Förderzeitraum
2017-10-01  –  2021-10-31
Bewilligte Summe
228.337,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03ET1362D
Leistungsplansystematik
Hochtemperaturspeicher [EA2143]
Verbundvorhaben
01165707/1  –  TESS 2.0: Thermischer Stromspeicher für den Strommarkt 2.0
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi.IIC6)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN3)
Förderprogramm
Energie
 
In dem Vorhaben TESS 2.0 wird ein Power-to-Heat-to-Power-Konzept entwickelt und erprobt, bei dem die gespeicherte Wärme teilweise rückverstromt wird und damit wieder als hochwertige elektrische Energie zur Lastdeckung beiträgt. Im Zentrum des Konzeptes steht ein Hochtemperatur-Speicher mit Luft als Wärmeträgermedium, der nach dem Power-to-Heat-Prinzip mithilfe einer Induktionsheizung mit Überschussstrom aus dem Netz thermisch beladen werden kann. Anders als bei herkömmlichen Konzepten wird hierbei die Wärme auf einem hohen Temperaturniveau gespeichert (bis zu 1000 °C), so dass sie anschließend nicht nur als Wärme dem Nutzer zur Verfügung steht, sondern auch in einem Wärmekraftprozess teilweise wieder in Strom zurückgewandelt werden kann. Im Vergleich zu herkömmlichen Power-to-Heat Anwendungen erhöht sich der exergetische Wirkungsgrad dadurch von ca. 20% auf über 50%. Das innovative Konzept wird durch eine Versuchsanlage realisiert und anhand von unterschiedlichen Betriebsstrategien die Bereitstellung und die Wechselwirkung von Strom und Wärme experimentell untersucht und optimiert. Im Rahmen des Vorhabens soll ein induktives Heizmodul zur Erwärmung fluider Medien entwickelt, konstruiert und gebaut werden. Die zugrundeliegenden innovativen Ideen liegen vor und sind überschlägig geprüft. Die entsprechenden Entwicklungs- und Simulationswerkzeuge sowie hochqualifiziertes Personal sind vorhanden. Ausgehend von theoretischen Untersuchungen und numerischen Simulationen werden nun zunächst einfache Versuchsanordnungen im Technikumsmassstab entwickelt und untersucht. Basierend darauf folgen dann die Auslegung, die Entwicklung, die Fertigung, die Inbetriebnahme und die Erprobung der Anlage. Gegebenenfalls werden Modifikationen durchgeführt. Schließlich wird das Heizmodul in die mit den Projektpartnern gemeinsam aufzubauende Versuchsanlage integriert. Letztere wird einem Testprogramm unterworfen. Auch in dieser Phase sind ggf. entsprechende Modifikationen vorgesehen.