Wie sieht die nächste Generation von Pit Thermal Energy Storage (PTES) aus? Diese Frage steht im Mittelpunkt der Effiziente Grube Forschungs- und Entwicklungsprojekt gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages. Während der vierjährigen Laufzeit des Projekts haben die Projektbeteiligten Solmax Geokunststoffe GmbH und Soliten, ein Geschäftsbereich der Steinbeis Innovation GmbH, haben sich dem übergeordneten Ziel verschrieben, PTES so weiterzuentwickeln, dass sie den Anforderungen der deutschen und europäischen Wärmebranche dauerhaft gerecht werden – und damit den Weg für eine erfolgreiche Wärmewende ebnen. Der Geokunststoffhersteller Solmax bringt seine Expertise im Bereich Materialien und Bauweisen ein, während sich Solites auf Forschung und Entwicklung konzentriert.
„Gemeinsam mit unserem Partner Solites werden wir alles daran setzen, unser multifunktionales PTES noch effizienter zu machen und so unseren Beitrag zu einer erfolgreichen und nachhaltigen Wärmewende zu leisten“, erklärt Thomas Labda, Projektleiter und Key Account Manager Renewable Energy bei Solmax.
Im Effiziente Grube Projekt sollen Materialien und Konstruktionen entwickelt werden, die bei Lagertemperaturen von bis zu 95 °C dauerhaft stabil bleiben. Ein weiteres Ziel ist es, sicherzustellen, dass die geosynthetischen Systemlösungen den hohen Anforderungen an PTES hinsichtlich Dichtigkeit und Dauerhaftigkeit bei hohen Betriebstemperaturen sowie der Beständigkeit und Robustheit ihrer Beläge gegenüber UV-Strahlung und Witterungseinflüssen gerecht werden. Gemeinsam untersuchen die Projektbeteiligten Lösungen für eine kostengünstige und langlebige Bauweise sowie die betriebliche Steuerung der Dicht- und Dämmfunktion des Wärmespeichers. Auch eine Erweiterung von Simulationsmodellen und Auslegungswerkzeugen zur Unterstützung der Industrie sind Teil des Projekts. Unter anderem soll ein Baukastensystem für unterschiedliche Lagergrößen entwickelt werden.
Die Projektbeteiligten planen den Bau eines Test-PTES am Solmax-Produktionsstandort in Rechlin, wo sie die veredelten Materialien, Designs und Funktionalitäten unter realen Bedingungen testen. Neben Labortests zur Stabilität und Alterung der temperaturbeständigen Geokunststoffe liegt ein Fokus auch auf der Weiterentwicklung neuer Systemkomponenten. Darüber hinaus können die Montageteams von Solmax im Lagerlabor das Handling, die Montage und das Schweißen unterschiedlicher Produkte und Montageteile optimieren und Reparaturmöglichkeiten unter realen Bedingungen entwickeln.
Mit Hilfe eigener Montageteams baut Solmax seit mehreren Jahren weltweit PTES mit seinen geosynthetischen Produkten wie dem Solmax High-Temperature Liner. Durch die saisonale Speicherung größerer Mengen thermischer Energie sind sie eine kostengünstige und effektive Lösung. Mit PTES kann die Wärmeerzeugung aus erneuerbaren Energien und industriellen Prozessen ganzjährig genutzt werden.
Mit der Einführung seiner Effiziente Grube Projekt im September 2021 unterstreicht Solmax sein Engagement für den Umweltschutz und leistet einen wesentlichen und aktiven Beitrag für eine klimafreundliche Zukunft.
Bild: In Langkazi, Tibet eine 15,000 m² große3 PTES mit einer Kapazität von 700 MWh Wärme wurde von Solmax gebaut und fachgerecht abgedichtet.
Über Solmax
Solmax ist ein Pionier, Innovator und Marktführer im Bereich Geokunststoffe. Mit fast fünf Jahrzehnten Erfahrung machen uns unsere Akquisitionen von GSE und TenCate Geosynthetics zum weltweit größten Hersteller von Geokunststoffen. Mit Werken in Nordamerika, Europa, Asien und dem Nahen Osten werden unsere Geokunststoffe in kritischen Anwendungen von den größten Namen in den Bereichen Bergbau, Erdöl, Abfallwirtschaft, Bauwesen, Landwirtschaft und Bewässerung, Tiefbau, Wasser- und Umweltarbeiten, Infrastruktur, und transportieren. Unsere Produkte schützen die Erde vor Abfall und Schadstoffen, schützen Investitionen und tragen dazu bei, die Integrität und Langlebigkeit lebenswichtiger Infrastrukturen in den härtesten Umgebungen zu bewahren. Mit Expertise in allen Geokunststoffkategorien ist Solmax ein Innovationskraftpaket. Unsere Vision ist es, die Geokunststoffindustrie voranzubringen, die Standards zu erhöhen und Produkte zu schaffen, die zuverlässiger, stärker, resistent gegen Verunreinigungen und überall zugänglich sind.
Über Solites
Solites arbeitet in allen Bereichen solarer und nachhaltiger thermischer Energiesysteme, die maßgeblich zur Reduzierung des CO2-Ausstoßes beitragen. Als Forschungseinrichtung im Steinbeis-Netzwerk liegt der Fokus unserer Arbeit auf innovativen und neuen Technologien, für die der Stand der Technik noch nicht existiert oder an neue Problemstellungen angepasst werden muss. Das Leistungsspektrum von Solites umfasst Grundlagen- und angewandte Forschung, Projektentwicklung, technische Konzeptentwicklung, Systemsimulation, Auslegung und Optimierung komplexer thermischer Energiesysteme durch Simulation, wissenschaftlich-technische Begleitung von Planung, Ausschreibung, Inbetriebnahme und Bau, Betriebsoptimierung, Messdaten Analyse und Bewertung sowie Unterstützung und Beratung bei politischen Initiativen und Marktentwicklungen. Solites wurde im Mai 2005 von ehemaligen Mitarbeitern des Instituts für Thermodynamik und Wärmetechnik der Universität Stuttgart gegründet. Seitdem wächst das Solites-Team stetig und hat seine professionelle Führung in seinen Geschäftsbereichen strategisch ausgebaut. Solites-Wissenschaftler sind Mitglied oder Vorsitzender nationaler und internationaler Expertengruppen, beraten Ministerien und Förderorganisationen.
