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Dec 2, 2009

Intelligente Baustoffe - der Latentwärmespeicher

Kampf der Klimaanlage.

„Hochsommer“ draußen 35 Grad im Schatten, na ja und der ist rar.
Also freut man sich auf ein klimatisiertes Zuhause. Dort stellt man die Temperatur so ein
dass es angenehm ist. Die Klimaanlage macht das schon. Bleibt nur Frage auf welche Kosten?
Allgemein
Franzen

Energieeffizienz hat in den vergangenen Jahren in Zusammenhang mit dem Klimawandel und
den politischen Vorgaben zur Reduktion des CO2-Ausstoßes stark an Bedeutung gewonnen.
Studien belegen, dass in Deutschland über 60 Millionen Tonnen CO2 allein durch
nachhaltiges bauen und sanieren eingespart werden können. Diesem Potenzial steht der stark
steigenden Einsatz von Klimaanlagen in Gebäuden gegenüber.


Für die Raumklimatisierung werden heute europaweit bereits etwa 15 Prozent des
Gesamtstrombedarfs eingesetzt - mit stark steigender Tendenz.
Eine Alternative zu dieser energieintensiven Raumkühlung bietet ein vom Fraunhofer Institut
für Solare Energiesysteme erdachter und von der BASF entwickelter Latentwärmespeicher.
Latentwärmespeichern - auch PCM (Phase Change Material) genannt – können thermische
Energie verlustarm über einen bestimmten Zeitraum speichern.


Wie funktioniert aber so ein Latentwärmespeicher?
Ein Latentwärmespeicher hat die Fähigkeit, seinen Zustand zu ändern, beispielsweise von fest
zu flüssig wie beim Gefrieren oder Schmelzen eines Kühlakkus.
Nun im Prinzip speichert dieser Speicher die kühlere Temperatur der Nacht und gibt diese am
Tag wieder ab.


Nehmen wir das Beispiel eines Eiswürfels. Der Eiswürfel nimmt Temperatur auf und schmilzt.
Solange er aber Temperatur aufnimmt bleibt die Temperatur in dem Gefäß in dem sich der
Eiswürfel befindet gleich.
Erst wenn er komplett zu Wasser geschmolzen ist hat er die gleiche Temperatur wie die ihn
umgebende Luft und kann nicht mehr „ kühlen „


Seit langer Zeit versuchte man Latentwärmespeicher in Werkstoffe einzubringen.
Es scheiterte immer an der „Verpackung“.
Die Lösung für das Problem der Verpackung von Latentwärmespeichern stammt vom
Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme (ISE). Die Idee konnte schließlich mit der
BASF als Partner umgesetzt werden. Das Chemieunternehmen identifizierte Paraffinwachs
als geeigneten Latentwärmespeicher und entwickelte eine spezielle
Mikroverkapselungstechnik. Das Produkt ermöglicht jetzt eine unkomplizierte großtechnische
Einbringung von Latentwärmespeichern in praktisch alle möglichen Baustoffe,
wie Beispielsweise Mörtel, Gips oder Holz.

Anders als eine Kühlanlage ist das Material zudem komplett wartungsfrei. Die mit Micronal
PCM modifizierten Baustoffe behalten jahrzehntelang ihre Funktion. Das Fraunhofer ISE
prüfte die Baustoffe aus Micronal PCM ausführlich und simulierte einen Dauereinsatz von
über 30 Jahren. Dabei wurden die Latentwärmespeicher rund 10.000 Mal erhitzt und wieder
abgekühlt ohne das Leistungsverluste auftraten.
Also keine Stromkosten, keine Staubaufwirbelung und umweltfreundlich.

Der Autor übernimmt keinerlei Gewähr für die Aktualität, Korrektheit, Vollständigkeit oder Qualität der bereitgestellten Informationen.

Quellen Fraunhofer Institut/ ZDF / Deutscher Zukunftspreis


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