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Nutzung von Abwärme und erneuerbarer elektrischer Energie mit einer Hochtemperaturwärmepumpe gekoppelt mit einem thermischen Speicher

  • Hochtemperaturwärmepumpen (HTHP), die Abwärme als Wärmequelle nutzen, sind eine gute Möglichkeit für eine effiziente, kohlenstofffreie Prozesswärmeversorgung bis 150 °C. Die Kombination mit thermischen Speichern erhöht die Flexibilität des Systems und erlaubt die HTHP mit verfügbarer erneuerbarer Energie zu betreiben, Zeiten niedriger Stromkosten zu nutzen und den Spitzenlastbedarf zu reduzieren (Peak Shaving). Da Wärmepumpen aber mit kleinen Temperaturspreizungen arbeiten, lassen sie sich nicht gut mit sensiblen thermischen Speichern kombinieren. Für die Kombination mit der HTHP wird ein Speichersystem mit Thermalöl und elektrischem Erhitzer, der den Speicher auf über 300 °C heizen kann, vorgeschlagen. Die Simulation zahlreicher Varianten zeigt, dass das System kombiniert mit erneuerbaren Energien ein erhebliches Potential für die Reduzierung von CO2-Emissionen und den Bezug von Netzstrom hat.

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Metadaten
Author:Christopher Oehlmann, Katharina Jansen, Lutz MeyerORCiD
URN:urn:nbn:de:bsz:960-opus4-31920
DOI:https://doi.org/10.25968/opus-3192
DOI original:https://doi.org/10.48547/202310-025
Parent Title (German):1. Konferenz zur Norddeutschen Wärmeforschung
Document Type:Conference Proceeding
Language:German
Year of Completion:2023
Publishing Institution:Hochschule Hannover
Release Date:2024/07/26
Tag:Thermalöl; thermischer Speicher
GND Keyword:Hochtemperatur-Wärmepumpe; Abwärme
Page Number:6
Institutes:Fakultät II - Maschinenbau und Bioverfahrenstechnik
DDC classes:624 Ingenieurbau und Umwelttechnik
Licence (German):License LogoCreative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International