Im Interview mit Christian Knoll.

Christian Knoll erforscht an der TU Wien, wie sich Wärme thermochemisch speichern lässt. Dabei handelt es sich um Grundlagenforschung. Denn obwohl der Bereich in Sachen Umweltschutz und Klimawandel höchst bedeutsam ist, kommt das Thema industriell (noch) nicht zum Tragen. Energie ist nämlich derzeit so günstig, dass sich die Speicherung wirtschaftlich nicht rentieren würde.

In welchem Bereich forschen Sie?

Wir sind als ein Forschungskonsortium tätig, das sich aus den Instituten für technische Chemie und Verfahrenstechnik und Maschinenbau an der TU Wien sowie aus Industriepartnern zusammensetzt. Uns geht es um einen Überblick über mögliche Stoffe und Stoffverbindungen, die sich dazu eignen, basierend auf einer umkehrbaren chemischen Reaktion thermochemisch Energie zu speichern. Genauer gesagt erforschen wir Gas-Feststoffreaktionen. Dabei geht es darum, einen Stoff in seine gasförmige Komponente und in einen Feststoff zu trennen. Werden dieses reaktive Gas und der Feststoff wieder zusammengebracht, dann wird dieser warm und gibt die Energie wieder zurück.

Wie sind Sie zu diesem Forschungsgebiet gekommen?

Es handelt sich um Grundlagenforschung. Diese hat im Jahr 2012/2013 mit meiner Diplomarbeit begonnen, aus der dann mehrere von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) geförderte Projekte entstanden sind. Eines großes Projekt in diesem Zusammenhang ist das „Solid Heat Kinetics“, bei dem ich angestellt bin. Dabei analysieren wir in einer Datenbank gesammelte Informationen über vielversprechende Stoffe eingehender und lassen diese miteinander reagieren.

Wie lassen sich die Erkenntnisse anwenden?

Das Problem ist, dass Energie viel zu billig ist. Es ist billiger, Erdöl anzuzünden und daraus Wärme zu erzeugen, die Abwärme in die Luft zu blasen und nichts davon zu speichern. Ökologisch sind unsere Erkenntnisse daher auf jeden Fall sinnvoll. Ökonomisch sind sie erst dann sinnvoll, wenn die Regierungen den Druck zum Erreichen der Klimaziele erhöhen würden. Oder wenn die Primärenergien sich so stark verteuern, dass sich das Speichern rentiert. Bis dahin befassen wir uns mit der Grundlagenforschung, so dass, wenn es so weit kommt, die Technologie einsatzbereit ist.

Wo genau könnte sich das Speichern von Energie, so, wie Sie es erforschen, einsetzen lassen?

Thermochemische Reaktionen sind dort relevant, wo es relativ hohe Temperaturen gibt. Also im Industriebereich etwa bei Brennereien oder in einem Ziegelwerk, wo man das Produkt fürs nächste Mal vortrocknen kann. Auch in der Stahlindustrie, wo das Metall aus dem Hochofen abgegossen wird und man die Wärme speichert, um Stoffe zu erhitzen.

Was ist der Vorteil eines Thermochemischen Speichers?

Ein Thermochemischer Speicher ist unbegrenzt lagerbar. Er kann tage-, wochen- oder monatelang liegen gelassen werden, solange er nicht mit dem reaktiven Stoff in Berührung gebracht wird. Heißwasserspeicher, die es bereits gibt, haben den Nachteil, dass das Wasser ständig auskühlt. Der Speicher muss daher sehr gut isoliert werden. Thermochemische Speicher werden hauptsächlich im Bereich von 300°C eingesetzt, aber auch im Temperaturbereich von 600°C oder gar 800°C. Im Heimanwendungs- und Haushaltsbereich wird sich der Thermochemische Speicher daher wahrscheinlich nicht durchsetzen. Da wird es bei den Wasserspeichern bleiben, da diese günstig sind und in diesem Bereich keine hohen Temperaturen benötigt werden.


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Quelle: Energieleben Redaktion

Foto: TU Wien

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