Eisspeicher NEU - Neues wirtschaftliches Eisspeicherkonzept zur optimierten Wärme­speicherung durch Wärmepumpen und Windkraftspitzennutzung

Ausgangssituation/Motivation

Windstrom ist diskontinuierlich und bei Starkwind können Windstromspitzen kaum genutzt werden. Mit dem Konzept "Energiespeicher Beton" kann bislang ein kleiner Teil dieses ungenutzten Potenzials an erneuerbarer Energie genutzt werden.

Dieses thermische Speicherpotenzial wäre durch neu konzipierte (und dadurch auch deutlich wirtschaftlichere) Eisspeicher noch größer. Es könnte nicht nur bei massiven Neubauten, sondern auch im Leichtbau und im gesamten Gebäudebestand als thermischer Speicher eingesetzt werden.

Die dominante Form neuer Heizsystemen sind derzeit die sehr preiswerte Luft/Wasser-Wärmepumpen. Bei tiefen Außentemperaturen sinkt deren Energieeffizienz aber stark ab. Dadurch entsteht genau in der Zeit des geringsten Angebots an Strom aus erneuerbaren Energien (kalte Dunkelflaute) ein zusätzlicher starker Strombedarf. Das zwingt dazu im Stromsystem große (und unwirtschaftliche) Reservekapazitäten bereit zu halten.

Inhalte und Zielsetzungen

Mit dem Konzept "Eisspeicher NEU als thermischer Windstromspitzenspeicher" wollen wir eine wirtschaftlich interessante Option anbieten mit der

• bislang ungenutzte Windstromspitzen thermisch gespeichert werden können,
• die Performance von Wärmepumpen-Heizungen verbessert werden kann und damit
• der Strombedarf in der "Winterlücke" nicht weiter steigt,
• für alle Bereiche wo weder Erdsonden noch Grundwasser-Nutzung möglich ist für WP-Heizungen eine nachhaltige "Wärmequelle" verfügbar wird,
• die aber auch erdungebunden als (hochgedämmte) "Plug-and-play" Einheit in Heizräume integriert werden kann und
• zur Spitzenglättung des elektrischen Lastprofils beigetragen wird.

Methodische Vorgehensweise

• Darstellung der Ist-Situation
• Konzeption des Eisspeichers-NEU mit Simulationsrechnungen
• Simulation der Integration des Eisspeichers-NEU in Gebäude- und Quartiersenergiekonzepte
• Energiewirtschaftliche Bewertung

Erwartete Ergebnisse

Dazu wollen wir mit diesem beantragten Sondierungsprojekt einen Eisspeicher NEU konzeptionieren und nicht nur die genannten Vorteile belegen, sondern auch technische Wege für einen Produzenten des Eisspeichers NEU erarbeiten und aufzeigen, um rasch zu Realanwendungen zu kommen.

Projektleitung

Schöberl & Pöll GmbH

Projekt- bzw. Kooperationspartner:innen

TU-Wien - Institut für Energiesysteme und Elektrische Antriebe (ESEA), Energy Economics Group (EEG)

Schöberl & Pöll GmbH
Lassallestraße 2/6-8
A-1020 Wien
Tel.: +43 (1) 726 45 66
E-Mail: office@schoeberlpoell.at
Web: www.schoeberlpoell.at