Wärme und Kälte saisonal speichern
Ein saisonaler Speicher kann thermische Energie zeitlich von ihrer Erzeugung beziehungsweise ihrem Anfall entkoppeln. Energie, die heute nicht benötigt wird, soll gespeichert und zu einem späteren Zeitpunkt wieder nutzbar gemacht werden.
Das ist besonders dort interessant, wo sich Wärme- und Kältebedarf über das Jahr deutlich unterscheiden oder verschiedene Energiequellen und Verbraucher miteinander kombiniert werden können.
Sommerwärme für die Heizperiode nutzen
Während des Sommers fällt in vielen Gebäuden und technischen Anlagen überschüssige Wärme an. Bei klassischen Kühlprozessen wird diese Energie häufig an die Umgebung abgegeben.
Ein Saisonalspeicher eröffnet die Möglichkeit, solche Wärmemengen gezielt zu speichern und während einer späteren Heizperiode wieder bereitzustellen.
Als mögliche Wärmequellen nennt die aktuelle Geo-HEP-Beschreibung insbesondere Gebäudekühlung, industrielle Prozesse und Solarthermie.
Wärmepumpe bei Bedarf ergänzen
Ob die gespeicherte Wärme direkt für eine Heizanwendung genutzt werden kann, hängt vom erreichten Speichertemperaturniveau und vom angeschlossenen Heizsystem ab.
Niedrige Vorlauftemperaturen bieten günstigere Voraussetzungen für eine direkte oder weitgehend passive Nutzung. Reicht die Speichertemperatur nicht aus, kann eine Wärmepumpe die gespeicherte Wärme effizient auf das benötigte Temperaturniveau anheben.
Kälte speichern für hohe Kühlanforderungen
Der Geo-HEP-Saisonalspeicher soll nach aktuellem Entwicklungsstand auch als Kältespeicher eingesetzt werden können.
Damit kann thermische Energie mit niedrigem Temperaturniveau zu einem Zeitpunkt erzeugt beziehungsweise bereitgestellt und später bei erhöhtem Kühlbedarf genutzt werden.
Als mögliche Anwendung nennt die Kunden-FAQ ausdrücklich Rechenzentren mit sehr hohen Anforderungen an die Kühlung.
Interessant für schwankende Lastprofile
Thermische Speicher können besonders wertvoll sein, wenn Erzeugung und Bedarf zeitlich auseinanderliegen oder stark schwanken.
Ein Speicher kann dann als Bindeglied zwischen unterschiedlichen Energiequellen und Verbrauchern dienen. Entscheidend ist jedoch immer das tatsächliche Lastprofil: Wie viel Energie fällt wann an, welches Temperaturniveau hat sie und wann wird sie wieder benötigt?
Mögliche Energiequellen und Verbraucher
- Wärme aus Gebäudekühlung
- industrielle Prozess- und Abwärme
- Solarthermie
- Wärmeversorgung von Gebäuden oder Quartieren
- Heizsysteme in Verbindung mit Wärmepumpen
- technische Kühlung
- Kälteversorgung von Serverräumen und Rechenzentren
Speichern ersetzt keine projektspezifische Energiebilanz
Ob ein Saisonalspeicher sinnvoll dimensioniert und wirtschaftlich betrieben werden kann, hängt nicht allein von seiner theoretischen Speicherkapazität ab. Entscheidend sind Lade- und Entladezyklen, nutzbare Temperaturniveaus, Speicherverluste, erforderliche Leistungen, verfügbare Energiequellen und das Lastprofil der Verbraucher.