Schichtladespeicher
Ein Schichtladespeicher oder Schichtenspeicher (engl. stratified charge storage[1]) ist ein Warmwasserspeicher, typischerweise für eine Solarthermie. Die wärmste Speicherschicht ist ganz oben Speicherzylinder und darunter befinden sich kältere Speicherschichten durch eine natürliche Schichtung. Das Wasser wird in unterschiedliche Speicherhöhen eingebracht, je nach verfügbarer Einspeisetemperatur und aktueller Temperaturschichtung. Die Einspeisung erfolgt über eine senkrechte Leitung über Klappen, jeweils in der entsprechend gleichwarmen Speicherschicht, wie das eingespeiste Wasser. Das wird durch selbsttätige Ventile, durch Einspeisung in die Temperaturschicht der jeweiligen Temperatur bzw. Wasserdichte erreicht. Der Vorteil ist, dass es zu keiner Vermischung der Speichertemperatur kommt. Ein Zuheizen ist also erst später nötig, da von oben noch länger warmes Wasser entnommen werden kann, im Gegensatz zu durchmischten Speichern.[2] Außerdem kann schon nach sehr kurzer Beladung mit heißem Wasser, diese wieder mit fast derselben Temperatur wieder entnommen werden, da nicht erst der gesamte Speicher damit aufgeheizt sein muss. Dadurch ist die Energieeffizienz optimiert.
Verwirbelungen des Wassers sind also bei einem Schichtenspeicher nach Möglichkeit zu vermeiden, weil das die Speicherschichten durcheinanderwirbeln würde. Das wird durch Maßnahmen wie Begrenzung der Fließgeschwindigkeit und durch Prallplatten bei den Einläufen reduziert.
Derzeit sind in der Anschaffung zwar insgesamt teurer als Kombispeicher, aber das Speichervolumen kann dagegen etwas kleiner sein und sie gelten wegen besserer Energienutzung als moderner.
Neben Speichern für zum Beispiel Einfamilienhäusern mit etwa einigen hundert bis über tausend Liter, gibt es sie auch in größerer Form als deutlich größerer Form, beispielsweise als solarthermische Langzeitspeicher mit einigen tausend Litern Speichervolumen.
- Einsatzgebiete[3]
- Bei Solarthermieanlagen, um sonnenlose Zeiten überbrücken zu können
- Bei einer Stückholzheizung, da diese Holzheizung sonst schlechter zu regulieren ist
- Falls eine Wärmepumpe installiert wird, um Sperr- und Stillstandszeiten einhalten zu können
- Bei Blockheizkraftwerken, um diese effizienter zu nutzen
- Zur Verbindung verschiedener Heizsysteme
Literatur
- Kapitel Energiespeicher. In: R. Stieglitz, V. Heinzel: Thermische Solarenergie: Grundlagen, Technologie, Anwendungen, Springer-Vieweg, Berlin/Heidelberg 2012, ISBN 978-3-642-29474-7, ab S. 595 ff
- Siegfried Blickle et al.: Fachkunde Installations- und Heizungstechnik, Europa Lehrmittel, 5. Auflage von 2014, ISBN 978-3-8085-1527-3, S. 562-563
- Ursula Eicker: Solare Technologien für Gebäude, 2. Auflage von 2012, Vieweg-Teubner, Wiesbaden, ISBN 978-3-8348-1281-0, ab Kapitel 3.1.2, S. 64 ff
- Bedeutung der Temperaturschichtung in Solarspeichern. In: B. Weyres-Borchert, B.-R. Kasper: Solare Wärme: Technik, Planung, Hausanlage, ISBN 978-3-8167-9149-2, S. 44–45
- M. K. Sharp, R. I. Loehrke: Stratified Thermal Storage in Residential Solar Energy Applications In: Journal of Energy, Vol. 3, Nr. 2 (1979), S. 106-113. (englisch)
Weblinks
- EnArgus: Schichtenspeicher
- Energie Lexikon: Schichtladespeicher
- Schichtladespeicher: ausführliche Beschreibung
Einzelnachweise
- ↑ Siegfried Blickle et al.: Fachkunde Installations- und Heizungstechnik, Europa Lehrmittel, 5. Auflage von 2014, ISBN 978-3-8085-1527-3, S. 565
- ↑ energie-experten.org: Schichtladespeicher, abgerufen am 26. März 2017
- ↑ Schichtladespeicher: ausführliche Beschreibung, siehe Unterpunkt: Für wen lohnt sich ein Schichtenspeicher