Verbundvorhaben: MoBaCline - Moving Barrier Thermocline Flüssigsalz-Eintankspeicher mit beweglicher Trennwand zur Kostenreduktion von Hochtemperaturspeichern; Teilvorhaben: Entwicklung eines kosteneffizienten Eintankspeichers
Zeitraum
2019-10-01 – 2023-09-30
Bewilligte Summe
211.528,46 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EE5007A
Leistungsplansystematik
Speicher [EB2170]
Verbundvorhaben
01188564/1 – MoBaCline - Moving Barrier Thermocline
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE5)
Förderprogramm
Energie
Stand der Technik sind Zweitankspeicher mit Flüssigsalz. Mit der vorliegenden Skizze soll ein neuartiges Eintankspeicher-Konzept erforscht werden, bei dem das heiße und kalte Flüssig-salz zusammen in einem Tank gespeichert wird. Das Eintankkonzept hat generell einige Vor-teile, wie geringeren Platzbedarf, Einsparung eines Tanks, kostengünstigere Pumpen und die Vermeidung eines großen Gasvolumens. Für das Eintankkonzept sind derzeit verschiedene Ansätze denkbar. Zum einen kann nur durch die Ausnutzung des Dichteunterschiedes des heißen und kalten Salzes die notwendige Trennung erfolgen. Dabei entsteht eine Übergangs-zone, die thermisch nicht oder nur eingeschränkt genutzt werden kann. Dadurch ist der Salz-bedarf hier ca. 10-20 % höher als beim Zweitankkonzept. Eine deutliche Verringerung der Kosten durch Substitution einer großen Salzmenge mit kostengünstigem Gestein ist das Ein-tankkonzept mit Filler. Hierbei sind jedoch noch Herausforderungen zur chemischen Stabilität der Materialpaarung Salz/Gestein und der Thermomechanik zu lösen. Zudem geht das Kon-zept mit einem stärkeren Temperaturabfall einher, was eine zusätzliche Einschränkung der Anwendungsgebiete bedeutet. Im vorliegenden Projekt soll daher das Eintank-Konzept mit beweglicher Trennschicht (engl. Moving Barrier) untersucht werden. Hierbei wird eine bewegliche, isolierende Schicht einge-setzt, die das heiße und das kalte Salz im Tank voneinander trennt. Hierdurch können sich die Salzschichten nicht durchmischen, was die Verteilung des Salzes im Inneren des Tanks ver-einfacht. Zudem bleibt die Austrittstemperatur nahezu konstant. Durch Einsparungen im Be-reich der 'Pumpensümpfe' kann sich zudem eine geringere Salzmenge als Zweitankspeicher nach dem Stand der Technik ergeben.