Wie funktioniert die PCM-Technologie?

PCM steht für Phase Change Materials, auch Phasenwechselmaterialien genannt. Diese Materialien können durch thermische Energie ihren Aggregatzustand reversibel wechseln.

Das meistgenutzte Prinzip ist der Phasenübergang von fest zu flüssig und umgekehrt. Wenn PCMs ihren Aggregatzustand wechseln, nehmen sie bei konstanter Temperatur viel thermische Energie auf. Dafür wird ein Wärmeträgermedium, zum Beispiel Wasser, eingesetzt, um den Wärmeübergang vom Wärmeträger zum gekapselten PCM möglichst effizient zu gestalten. Beim Aufladen der Latentwärmespeicher werden speziell entwickelte Salzhydrate, Ester oder Paraffine als PCM eingesetzt, um den Aggregatzustand von fest zu flüssig zu ändern. Diese „latent“ eingespeicherte Wärme wird auch „versteckte“ Wärme genannt. Sie wird durch den umgekehrten Prozess des Wechsels des Aggregatzustandes wieder abgegeben.

 
 

Vorteile der PCM-Technologie

  • Nutzung der sensiblen und der latenten Wärmemenge des Speichers

  • rund drei Mal höhere Wärmeenergie-Speicherkapazität als Wasserspeicher

  • kurze und damit wirtschaftliche Be- und Entladungszeiten von drei bis sechs Stunden

  • keine Entmischungstendenz der PCMs – konstruktive Lösung durch Makro-verkapselung

  • Keimbildner für gezielten Phasenwechsel in jeder Makroverkapselung

  • Herstellergarantie für das PCM-Material über 10.000 Zyklen (entspricht 27 Jahren bei einmaliger Nutzung pro Tag)

  • korrosionsfrei durch Einsatz von Polymerverkapselungen

  • umweltfreundliches Speichermaterial (unser eingesetztes PCM ist Natrium-acetat)

Vorteile der PCM-speicher im Vergleich zu konventionellen Lösungen

  • Baugrößen der Speicher sind durch sehr hohe volumenbezogene Speicher-dichten in einem wirtschaftlichen Größenverhältnis passend zu den Wärme-mengen herstellbar

  • stabile/konstante Entnahmetemperaturen bei großen Energiemengen auf dem Niveau der Schmelztemperatur

  • „Qualität“ der Wärme bleibt erhalten bei hoher Wiederholbarkeit ohne eine Degradation (Abnahme der Speicherkapazität und Leistung)

  • wesentlicher Baustein, um die aktuellen energiepolitischen Vorgaben einzuhalten und bereits erzeugte und vorhandene Wärmeenergie nutzbar zu machen sowie den Anteil an fossilen Brennstoffen sukzessive zu verringern und damit CO₂-Neuemissionen in relevanten Größenordnungen zu vermeiden

  • Technologie der Speicher ist sowohl für stationäre als auch für mobile Anwendung geeignet

  • zusätzliche Entwicklungsmaßnahmen, um die Speicherleistung weiter zu erhöhen: Verkürzung der Wärmetransportwege, besondere Verkapselungen, Einbringen von wärmeleitenden Strukturen in das System und Nutzung des modularen Aufbaus

 

Forschung und Entwicklung: Unsere Zukunftstechnologie

Wir sind ein wachsendes Unternehmen, das die Arbeitsweise Produktentwicklung – Produktion – Forschung verfolgt. Gemeinsam mit verschiedenen Kooperationspartnern aus Wissenschaft und Industrie entwickeln und produzieren wir neue Produkte wie unsere mobilen Latentwärmespeicher.

Dafür kooperieren wir mit namhaften universitären Einrichtungen und Instituten wie der Technischen Universität Dresden, der Fachhochschule Münster, der Hochschule Zittau/Görlitz und dem Fraunhofer IFAM Dresden, um die Entwicklungen zu optimieren. Alle Produkte werden umfassenden wissenschaftlichen Tests unterzogen.

Nach einer insgesamt fast fünfjährigen Entwicklungsarbeit produzieren wir die innovativen PCM-Speicher in Serie in noch kleinen Stückzahlen.

So können wir als einer der Ersten industriell gefertigte und auf Nutzerbedürfnisse abgestimmte mobile sowie stationär einsetzbare PCM-Speicher für verschiedenste Anwendungen in der Industrie anbieten.