{"id":83895,"date":"2022-07-21T02:25:00","date_gmt":"2022-07-21T00:25:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=83895"},"modified":"2022-07-15T16:06:37","modified_gmt":"2022-07-15T14:06:37","slug":"stabil-effizient-umweltschonend-forschende-entwickeln-vielversprechenden-waermespeicher","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/wissenschaft\/stabil-effizient-umweltschonend-forschende-entwickeln-vielversprechenden-waermespeicher\/","title":{"rendered":"Stabil, effizient, umweltschonend: Forschende entwickeln vielversprechenden W\u00e4rmespeicher"},"content":{"rendered":"\n

Ein neues Material zur W\u00e4rmespeicherung k\u00f6nnte dabei helfen, H\u00e4user energetisch deutlich zu verbessern. <\/p>\n\n\n\n

Entwickelt wurde es von Forschenden der Martin-Luther-Universit\u00e4t Halle-Wittenberg (MLU) und der Universit\u00e4t Leipzig. Mit ihm l\u00e4sst sich \u00fcbersch\u00fcssige W\u00e4rme speichern und bei Bedarf wieder an die Umgebung abgeben. Im Gegensatz zu bereits bekannten Stoffen kann das neue Material deutlich mehr W\u00e4rme aufnehmen, ist stabiler und es besteht aus unbedenklichen Substanzen. In einer neuen Studie im „Journal of Energy Storage“<\/a> beschreibt das Team den Bildungsmechanismus dieses Materials.<\/p>\n\n\n\n

Bei der Erfindung handelt es sich um einen sogenannten Latentw\u00e4rmespeicher. Dieser kann durch einen Wechsel des Aggregatzustands von fest zu fl\u00fcssig sehr viel W\u00e4rme aufnehmen. Erh\u00e4rtet das Material, wird dabei die gespeicherte W\u00e4rme wieder abgegeben. „Das Prinzip kennen viele von Handw\u00e4rmekissen“, sagt Prof. Dr.-Ing. Thomas Hahn vom Institut f\u00fcr Chemie der MLU. Die Erfindung aus Halle soll aber nicht in Manteltaschen zum Einsatz kommen, sondern zum Beispiel in der Bauindustrie. Dort k\u00f6nnte sie in Form gro\u00dfer Platten in W\u00e4nde integriert werden, die so w\u00e4hrend der Sonnenstunden am Tag W\u00e4rme aufnehmen und sp\u00e4ter bei niedrigeren Temperaturen wieder abgeben k\u00f6nnen. So lie\u00dfe sich viel Energie sparen: Das neue Material speichert den Berechnungen der Forschenden zufolge bei einer Aufheizung von zehn Grad Celsius des Materials bis zu 24 Mal mehr W\u00e4rme als herk\u00f6mmlicher Beton oder Gips.<\/p>\n\n\n\n

Anders als bei Handkissen schmelzen die Platten aus dem Stoffgemisch jedoch nicht, wenn sie W\u00e4rme aufnehmen. „Der eigentlich fl\u00fcssige W\u00e4rmespeicher ist in unserer Entwicklung in einem Ger\u00fcst aus festem Silikat eingeschlossen und kann durch hohe Kapillarkr\u00e4fte nicht austreten“, erkl\u00e4rt Hahn. F\u00fcr die Herstellung kommen vor allem umweltvertr\u00e4gliche Stoffe zum Einsatz: ungef\u00e4hrliche Fetts\u00e4uren, wie sie in Seifen und Cremes vorkommen. Die verwendeten Zus\u00e4tze, die dem Material seine Festigkeit und erh\u00f6hte W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit verleihen, k\u00f6nnen aus Reish\u00fclsen gewonnen werden.<\/p>\n\n\n\n

In der aktuellen Studie beschreibt das Team Schritt f\u00fcr Schritt, wie sich die Struktur des Materials bildet und wie sich die genutzten Chemikalien gegenseitig beeinflussen. Unterst\u00fctzung erhielt das Team hierbei von den Forschenden um Prof. Dr. Kirsten Bacia von der MLU, die den Mechanismus mittels Fluoreszenzmikroskopie sichtbar gemacht haben. „Das Wissen dar\u00fcber ist f\u00fcr die weitere Optimierung und auch f\u00fcr eine m\u00f6gliche Produktion im industriellen Ma\u00dfstab wichtig“, sagt Felix Marske, der die Entwicklung im Rahmen seiner Promotion bei Thomas Hahn vorantrieb. Noch findet die Produktion n\u00e4mlich in kleinen Mengen im Labor statt. Das neue Material k\u00f6nnte k\u00fcnftig aber in Kombination mit weiteren Schritten dabei helfen, Geb\u00e4ude energetisch deutlich effizienter zu gestalten oder auch Photovoltaik- und Batteriesysteme passiv zu k\u00fchlen, um deren Wirkungsgrade weiter zu erh\u00f6hen.<\/p>\n\n\n\n

Das Herstellungsverfahren wurde bereits zum Patent angemeldet. Die Arbeit der Forschenden wurde zudem mehrfach ausgezeichnet: 2019 erhielt das Team den Hugo-Junkers-Preis des Landes Sachsen-Anhalt, 2020 den „Clusterpreis Automotive“ des IQ Innovationspreises Mitteldeutschland.<\/p>\n\n\n\n