Der im Rahmen des vom BMWi geförderten F&E-Projekts „UniSto“-Wärmespeicher ermöglicht aufgrund seiner Modularität den Zugang zu Bestandsgebäuden auch für Speicherkapazitäten mit einem Volumen bis ca. 10 m³.
Der modulare Wärmespeicher ist druckbelastbar, so dass er vom Installateur in gewohnter Weise angeschlossen werden kann und einen effizienten Betrieb ohne Wärmeübertrager zwischen Speicher und Heizkreis sowie Wärmeerzeuger ermöglicht.
Das Speichersystem ist aufgebaut aus Einzelmodulen in Stahlbauweise. Durch die sogenannte Dicht-an-Dicht-Montage und die integrierte Verrohrung werden eine gute Platzausnutzung und minimierte Wärmeverluste erreicht

Geschichtete Be- und Entladung
Die Be- und Entladerohre, die sich über die gesamte Länge des Speichers erstrecken, ermöglichen eine gleichmäßige und geschichtete Be- und Entladung. Um einen gleichmäßigen Austritt des Wassers zu erreichen, wurde eine Lösung realisiert, bei der die Ein- und Austrittsöffnungen an der Trennstelle zwischen den Speichermodulen liegen.
Für die in diesem Bereich geschlitzten Be- und Endladerohre wird die Strömung über zu den Be- und Entladerohren achsparallele Hülsen beruhigt und verwirbelungsarm horizontal eingeschichtet. Die gleichmäßige geschichtete Be- und Entladung über die gesamte Speichertiefe wurde durch Messungen am Feldtestspeicher bestätigt.

Kompakte Bauweise und effiziente Wärmedämmung
Das Wärmedämmsystem des UniSto-Speichers umschließt alle Behältermodule wie einen einzigen Speicher, so dass gegenüber einer Speicherkaskade die Oberfläche zur Umgebung hin und damit die Wärmeverluste stark reduziert werden, und gleichzeitig auch der Material- und Platzbedarf ungefähr halbiert sind.
Die Wärmedämmung wurde so entwickelt, dass sie optional mit Vakuumisolationspaneelen (VIP) ausgestattet werden kann, um die Energieeffizienzklasse A für Wärmespeicher gemäß der Eco-Design-Richtlinie – erreichen zu können.
Die Standarddämmung ohne Vakuumdämmpaneele entspricht der Energieeffizienzklasse B. Hierfür wurden Dämmschalen aus mit strahlungsreflektierendem Graphit versetztem EPS (Neopor) entwickelt, die mit Schlitzen versehen sind, in die VIP geschoben werden können. Ohne diese Einschübe befindet sich weitgehend stehende Luft in den Schlitzen, die eine vergleichbare Dämmwirkung wie das Dämmmaterial selbst aufweist.

Speichererprobung und Serieneinführung
Als erste Demonstrationsanlage wurde ein UniSto-Speicher bestehend aus drei Modulen mit jeweils 1.350 l Speichervolumen in einer Wohnresidenz mit 74 Wohneinheiten in Rheinfelden aufgebaut.
In einem kleinen, schlecht zugänglichen Raum (Fläche: 3,8 m x 2,6 m) konnte durch den Einsatz des UniSto-Speicherkonzepts die doppelte Speicherkapazität im Vergleich zu einer Speicherkaskade realisiert werden. Die Inbetriebnahme des UniSto-Speichers erfolgte im Januar 2015.
Eine zweite Demonstrationsanlage mit einem Speicher bestehend aus 4 Modulen (5.400 l) wurde im April 2016 in Lörrach realisiert. Es handelt sich um eine Anlage mit 100 kW Biomasse-Kessel, gekoppelt mit einer Solarthermie-Anlage mit 10 m² Kollektorfläche.
Der UniSto-Speicher wird 2016 in einem Feldtest für die Serieneinführung vorbereitet. Neben Consolar wird das Speichersystem über Mitglieder eines Vermarktungskonsortiums in unterschiedlichen Anwendungen eingesetzt. Für 2017 ist die Vermarktung als Serienprodukt geplant.

03.11.2016 | Quelle: Consolar | solarserver.de © EEM Energy & Environment Media GmbH