China entwickelt neuartige Wärmebatterie

Chinesische Forscher haben ein neues Batteriekonzept entwickelt, das thermische Energie aus Niedertemperatur-Abwärmequellen gewinnt und bei Bedarf wiederverwenden kann, indem es den Druck steuert.

Etwa 70 Prozent des weltweiten Primärenergieverbrauchs geht nach der Umwandlung verloren, hauptsächlich in Form von Wärme. Die Gewinnung und Wiederverwendung der verlorenen Energie ist sowohl rentabel als auch umweltfreundlich.

Das Wissenschaftlerteam unter der Leitung von Forschern des Instituts für Metallforschung der Chinesischen Akademie der Wissenschaften entwickelte eine „Wärmebatterie“ mit Ammoniumthiocyanat. Dies kann die Wärme direkt speichern, anstatt sie auf andere Formen wie chemische Energie zu übertragen.

Es ist den Forschern gelungen, den „inversen barokalorischen Effekt“ zu nutzen, der bei Druck Wärme aufnimmt und bei Druckentlastung Wärme abgibt.

„Ein barokalorischer thermischer Batteriezyklus besteht aus drei Schritten, nämlich der thermischen Aufladung bei Druckaufbau, der Speicherung mit Druck und der thermischen Entladung bei Druckentlastung“, sagte Li Bing, Co-Autor der Studie, die kürzlich in der Zeitschrift Science Advances veröffentlicht wurde.

Der Studie zufolge kann die druckbegrenzte Wärmeträgerphase eine stabile Langzeitspeicherung besser gewährleisten.

Die bei der Druckentlastung freigesetzte Wärme ist 11-mal größer als die zugeführte mechanische Energie, heißt es in der Studie.

Neben der Speicherung von Abwärme in Wärmekraftwerken dürfte die Wärmebatterie auch in anderen Bereichen wie der Festkörperkühlung, intelligenten Stromnetzen und dem Wärmemanagement von Häusern breite Anwendung finden.