Das Projekt "Mesoskalige, metallverkapselte Hochtemperatur-PCM für dynamische Wärmespeicher (MetPCM), Teilvorhaben: Verfahrens- und Anlagenentwicklung zur Herstellung von metallverkapselten Hochtemperatur-PCM" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: hollomet GmbH.1. Vorhabenziel: Das Ziel des geplanten Projektes besteht darin, Phasenwechselmaterialien (PCM), die zum einen über eine extrem hohe Speicherdichte verfügen und zum zweiten für den Prozesswärme-Temperaturbereich geeignet sind, erstmals mit einer Verkapselung zu versehen, die aufgrund der geometrischen Abmessung eine hohe thermische Leistung und aufgrund der metallischen Struktur eine gute mechanische Belastbarkeit gewährleistet. Dabei soll eine Fertigungstechnologie entwickelt werden, die sich für eine spätere Massenproduktion dieser innovativen Speicherkapseln adaptieren lässt und damit eine breit angelegte Verwertung der Projektergebnisse ermöglicht. Im Projekt werden die Eigenschaften insbesondere für folgende drei Einsatzgebiete ausgelegt: 1 - kompakter thermischer Hochleistungsspeicher, 2 - Trägerstruktur in Katalysatoren, 3 - Optimierung der Wärmekapazität flüssiger Hochtemperatur-Wärmeträger. 2. Arbeitsplanung: Materialrecherche und Qualifikation für Kompatibilität zu Prozess und PCM. Verfahrensentwicklung (Beschichtung und Wärmebehandlung) zur Herstellung von porösen Hohlkugeln aus den recherchierten Materialien bis zum Technikum. Basierend auf den beim IFAM zu entwickelnden Verfahren, Entwicklung der Anlage zur Infiltration sowie zur Oberflächenversiegelung der infiltrierten Hohlkugeln. Der letzte Schritt beinhaltet auch die Herstellung der Kugeln für die Demonstration.
Das Projekt "Entwicklung makroverkapselter Latentwärmespeicher für den straßengebundenen Transport von Abwärme, Teilvorhaben: Simulation, Entwicklung und messtechnische Untersuchung von Speicherkapseln" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bayreuth, Fakultät für Ingenieurwissenschaften, Lehrstuhl für Technische Thermodynamik und Transportprozesse (LTTT) und Lehrstuhl Metallische Werkstoffe (MW).Ziel dieses Verbundprojektes ist die Entwicklung eines mobilen Latentwärmespeichers der zweiten Generation. Dieser Speicher soll gegenüber den bereits verfügbaren Ausführungen eine höhere thermische Leistung bei der Be- und Entladung aufweisen, kostengünstiger herzustellen sein sowie vor allem ein erheblich erweitertes Anwendungspotenzial erschließen. Zu erreichen sind die beiden erstgenannten Ziele durch den Übergang von bisherigen Vollspeichern zu makroverkapselten Phasenwechselmaterialien (PCM), die eine größere wirksame Wärmeüberträgerfläche aufweisen sowie einfach herzustellen und zu befüllen sind. Hiermit lässt sich die Wirtschaftlichkeit straßengebundener Wärmetransporte entscheidend verbessern. Das abdeckbare Einsatzspektrum wird durch Verwendung von PCM mit Schmelztemperaturen zwischen 70 Grad C und 150 Grad C signifikant erweitert. Bei der Entwicklung der Makroverkapselung sind zahlreiche Parameter zu optimieren, wie z.B. Geometrie, Größe, Material und Wandstärke. Anhand numerischer Simulationen werden hierfür systematische Parametervariationen durchgeführt. Dazu sind geeignete Modelle weiterzuentwickeln und zu validieren. In Labor- und Demonstrationsanlagen werden aussichtsreiche Kapselgeometrien und -schüttungen praktisch erprobt. Bei der Identifizierung geeigneter PCM sind zudem vielfältige thermodynamische, chemische und physikalische Stoffdaten durch Messungen zu ermitteln. Weiterhin ist die Verträglichkeit von PCM und Kapselmaterialien eingehend zu prüfen.