Description: Das Projekt "Thermische Energiespeicher: Verbundvorhaben: Keimbildung und Kristallisation von mikroverkapselten und nanoemulgierten PCM (MINAKRIP), Teilvorhaben: Emulgierung und Mikroverkapselung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme.Bei der Entwicklung von Phasenwechselmaterialien und ihrer Anwendung tritt immer wieder der Effekt der Unterkühlung auf. Unterkühlung heißt, dass das PCM beim Abkühlen aus der flüssigen Phase nicht bei der Schmelztemperatur kristallisiert, sondern zunächst weiter flüssig bleibt. Dieser unterkühlte Zustand ist metastabil. Beim weiteren Abkühlen kommt es bei der sogenannten Nukleationstemperatur zur Keimbildung und die Kristallisation der unterkühlten Schmelze wird initiiert. Bei den meisten Anwendungen führt dieser Effekt mindestens zu einer deutlichen Erhöhung der Temperaturdifferenz, oft sogar zur Unbrauchbarkeit des Materials, da die benötigten Temperaturen in der Anwendung gar nicht erreicht werden können. Durch die Unterkühlung wird die Speicherdichte gegenüber sensiblen Speichermedien und damit die Wirtschaftlichkeit dieser PCM verringert. Daher ist der Effekt der Unterkühlung eines der wesentlichen Hindernisse auf dem Weg zu einem breiteren Einsatz von PCM zur Energieeffizienzsteigerung von thermischen Prozessen. Organische PCM zeigen grundsätzlich eine geringe Neigung zur Unterkühlung. Allerdings tritt Unterkühlung dennoch massiv auf, wenn das PCM mikroverkapselt oder emulgiert wird. Die Suche nach wirksamen Keimbildnern ist zum Großteil noch ein rein empirischer Prozess, bei dem überwiegend der Zufall und die Erfahrung bzw. das Glück des Experimentators eine Rolle spielt und sehr zeitintensiv ist. Deshalb ist das Ziel des Vorhabens, eine bessere Kenntnis der Keimbildungsprozesse bei mikroverkapselten und emulgierten PCM zu erlangen, um in Zukunft gezielt mögliche Keimmaterialien auswählen zu können und so Entwicklungsprozesse zu beschleunigen und so die Anwendbarkeit und Wirtschaftlichkeit der PCM-Technologie zu erhöhen.
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Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Phasenwechselmaterial ? Emulgierung ? Energiespeicher ? Kristallisation ? Technik ? Wirtschaftlichkeit ? Klimaschutz ? Schmelzen ? Energieeffizienz ? Energieeffizienzsteigerung ? Effizienzsteigerung ? Temperaturerhöhung ?
Region: Baden-Württemberg
Bounding boxes: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2018-10-01 - 2022-09-30
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