DE102013223588A1 - Plant and method for storing energy - Google Patents
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Abstract
Eine Anlage zum Speichern von Energie umfasst eine Wasserstofferzeugungs-Einheit (17) zum Erzeugen von Wasserstoff, eine Wasserstoffspeicherungs-Vorrichtung (22) zum Speichern von Wasserstoff mit einer Belade-Einheit (21) zum Beladen eines Trägermediums mit dem in der Wasserstofferzeugungs-Einheit (17) erzeugten Wasserstoff und mit einer Entlade-Einheit (26) zum Entladen des Wasserstoffs von dem beladenen Trägermedium, und eine Wärme-Vorrichtung (4) zum Erzeugen und Speichern von Wärme, wobei die Wärme-Vorrichtung (4) mit der Entlade-Einheit (26) zum Bereitstellen von Wärme verbunden ist.A system for storing energy comprises a hydrogen generation unit (17) for generating hydrogen, a hydrogen storage device (22) for storing hydrogen with a loading unit (21) for loading a carrier medium with the in the hydrogen production unit ( 17) and with a discharge unit (26) for discharging the hydrogen from the loaded carrier medium, and a heat device (4) for generating and storing heat, the heat device (4) with the discharge unit (26) is connected to provide heat.
Description
Die Erfindung betrifft eine Anlage sowie ein Verfahren zum Speichern von Energie.The invention relates to a system and a method for storing energy.
Aus dem Stand der Technik sind Stromerzeugungs-Einheiten bekannt, die elektrischen Strom aus regenerativen Energieformen erzeugen. Insbesondere dienen hierfür Photovoltaik-Anlagen, Windkraftwerke und/oder Wasserkraftwerke. Die Verfügbarkeit regenerativer Energien ist von meteorologischen Einflüssen abhängig und insbesondere nicht beeinflussbar und schwer vorhersagbar. Die Erzeugung von elektrischem Strom aus regenerativen Energien ist unstet.From the prior art power generation units are known which generate electricity from regenerative forms of energy. In particular, photovoltaic systems, wind power plants and / or hydroelectric power plants are used for this purpose. The availability of regenerative energies depends on meteorological influences and in particular can not be influenced and is difficult to predict. The generation of electricity from regenerative energies is unstable.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verfügbarkeit von elektrischem Strom, der insbesondere aus regenerativen Energieformen erzeugt worden ist, zu verbessern.The object of the present invention is to improve the availability of electric current, which has been generated in particular from regenerative forms of energy.
Die Aufgabe wird durch Merkmale der Ansprüche 1 und 12 gelöst. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass eine Anlage zum Speichern von Energie eine Wasserstoffspeicherungs-Vorrichtung zum Speichern von Wasserstoff und eine Wärme-Vorrichtung zum Erzeugen und Speichern von Wärme aufweist. Die Wasserstoffspeicherungs-Vorrichtung ermöglicht das Speichern von Wasserstoff, der in einer Wasserstofferzeugungs-Einheit erzeugt worden ist. Insbesondere ist die Wasserstofferzeugungs-Einheit als Elektrolyseur ausgeführt. Der Elektrolyseur ermöglicht die Zerlegung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff. Der Elektrolyseur kann beispielsweise alkalisch, sauer oder als PEM(Polymer Electrolyte Membrane)-Elektrolyseur ausgeführt sein. Der Elektrolyseur kann auch ein Hochtemperatur-Elektrolyseur oder ein SOEC(Solid Oxide Electrolysis Cell)-Elektrolyseur sein. Der SOEC-Elektrolyseur ist insbesondere direkt mit der Wärme-Vorrichtung verbunden. Die Wärme-Vorrichtung kann derart ausgeführt sein, dass bei der thermischen Beladung, also beim Zuführen von erhitztem Wärmeträger, Wasserdampf freigesetzt wird. Dieser Wasserdampf wird SOEC-Elektrolyseur direkt zugeleitet. Dadurch kann Wasser sehr effizient für den SOEC-Elektrolyseur bereitgestellt werden. Das für den SOEC-Elektrolyseur bereitgestellte Wasser weist eine verbesserte Reinheit auf, da das Wasser dem SOEC-Elektrolyseur in gasförmigem Zustand als Wasserdampf zugeführt wird. Durch den Verdampfungsschritt finden eine Entsalzung des Wassers und damit eine systemimmanente Reinigung statt. Bei der thermischen Entladung der Wärme-Vorrichtung kann die Wärme-Vorrichtung Wasserdampf aufnehmen, der insbesondere von einer Wasserstoffoxidations-Einheit abgegeben wird. Das bedeutet, dass die Wärme-Vorrichtung gleichzeitig als Wasserspeicherungs-Einheit dient. In einem energiearmen Zeitraum kann Wasser aus der Wasserstoffoxidations-Einheit unter Wärmefreisetzung gebunden werden. Dieses Wasser wird während eines energiereichen Zeitraums unter Wärmeaufnahme durch thermische Beladung der Wärme-Vorrichtung in dampfförmigem Zustand überführt und für die Elektrolyse im SOEC-Elektrolyseur bereitgestellt. Die Wasserstoffspeicherungs-Vorrichtung ermöglicht das Speichern von Wasserstoff, der in der Wasserstofferzeugungs-Einheit erzeugt worden ist. Die Wasserstoffspeicherungs-Vorrichtung umfasst eine Belade-Einheit zum Beladen eines Trägermediums mit dem in der Wasserstofferzeugungs-Einheit erzeugten Wasserstoff. Der Wasserstoff kann vorteilhafterweise mit dem Trägermedium gemeinsam gehandhabt, also transportiert, gefördert und insbesondere gespeichert werden. Insbesondere ist der Wasserstoff an dem Trägermedium gebunden, insbesondere chemisch gebunden. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, molekularen Wasserstoff zu handhaben. Die Handhabung von molekularem Wasserstoff ist kompliziert und stellt ein Sicherheitsrisiko dar. Die Wasserstoffspeicherungs-Vorrichtung umfasst eine Entlade-Einheit mit der Wasserstoff von dem beladenen Trägermedium wieder entladen wird. Der Entladevorgang in der Entlade-Einheit ermöglicht die Freisetzung des Wasserstoffs von dem beladenen Trägermedium. Es ist Wärme erforderlich, um die Freisetzung anzutreiben und/oder zu unterstützen. Dazu ist die Wärme-Einheit, insbesondere direkt und unmittelbar, mit der Entlade-Einheit verbunden. Die für das Entladen des Wasserstoffs erforderliche Wärme kann unkompliziert und verlustreduziert, insbesondere verlustfrei, bereitgestellt werden. Insbesondere ist es nicht erforderlich, dass Wasserstoff, der in der Wasserstoffspeicherungs-Vorrichtung gespeichert ist, dazu verwendet werden muss, um die benötigte Wärme für das Entladen des Wasserstoffs aufzubringen. Beispielsweise dann, wenn der freigesetzte Wasserstoff, insbesondere in einer Polymer Elektrolyt Membran(PEM)-Brennstoffzelle energetisch verwertet wird, weist die dadurch gebildete Wärme ein Temperaturniveau auf, das zu gering ist, um eine Freisetzung des Wasserstoffs aus der Wasserstoffspeicherungs-Vorrichtung zu ermöglichen. Bei der energetischen Verwertung von freigesetztem Wasserstoff in einer Brennkammer können dagegen Wirkungsgradverluste daraus resultieren, dass die Auskopplung von Wärme auf einem hohen Temperaturniveau Effizienzverluste innerhalb der Brennkammer bewirkt. Überraschenderweise wurde nun gefunden, dass mit der zusätzlichen Wärme-Vorrichtung die zum Freisetzen des Wasserstoffs erforderliche Wärme, insbesondere zum erforderlichen Zeitpunkt und insbesondere mit dem erforderlichen Temperaturniveau, bereitgestellt werden kann. Dadurch ist die Strom-zu-Strom-Effizienz der Anlage verbessert. Die Wärme-Vorrichtung ermöglicht die Erzeugung und die Speicherung der hierfür erforderlichen Wärme. Insbesondere wird die während eines energiereichen Zeitraums erzeugte Wärme in der Wärme-Vorrichtung gespeichert. Energiereich bedeutet, dass mehr Energie, insbesondere aus regenerativen Energieformen erzeugter elektrischer Strom, zur Verfügung steht, als verbraucht wird. Das bedeutet, es liegt ein Energie-Überschuss vor. Die überschüssige Energie kann als Wasserstoff mittels des Trägermediums in der Anlage gespeichert und/oder zum Transport zu einer anderen Anlage bereitgestellt werden. Energiereich kann auch bedeuten, dass Energie zu vergleichsweise niedrigen Kosten verfügbar ist. Dagegen ist ein energiearmer Zeitraum dadurch gekennzeichnet, dass Energie in nicht ausreichender Menge oder nur zu vergleichsweise hohen Kosten verfügbar ist. Das bedeutet, es wird mehr Energie benötigt, als zur Verfügung steht. Die Wärme-Vorrichtung wird also während des energiereichen Zeitraums thermisch beladen. Die Wärme-Vorrichtung ist insbesondere in der Lage, die Wärme über einen längeren, insbesondere unbegrenzten Zeitraum zu speichern. Die Wärme ist insbesondere verlustfrei gespeichert. Im energiearmen Zeitraum kann die Wärme-Vorrichtung die gespeicherte Wärme wieder abgeben. Die Wärme-Vorrichtung wird in einem thermisch entladenen Zustand überführt. Insbesondere ist die Wärme-Vorrichtung geeignet, Wärme durch Nutzung regenerativer Energieformen und/oder durch elektrischen Strom aufzunehmen. Vorteilhaft ist eine Anlage mit einer Stromerzeugungs-Einheit zum Erzeugen von elektrischem Strom. Die Stromerzeugungs-Einheit kann mit der Wasserstofferzeugungs-Einheit zur Bereitstellung von Strom für die Wasserstofferzeugung und/oder mit der Wärme-Vorrichtung zur Bereitstellung von Strom für die Wärmeerzeugung verbunden sein. Die Stromerzeugungs-Einheit ermöglicht die ausreichende Versorgung von elektrischem Strom für die Wasserstofferzeugungs-Einheit. Die Stromerzeugungs-Einheit kann eine separate, lokale Einheit sein, die die Erzeugung von elektrischem Strom in der Anlage ermöglicht. Es ist auch möglich, dass als Stromerzeugungs-Einheit eine lokal entfernt angeordnete Einheit vorgesehen ist, die beispielsweise über ein Stromleitungsnetz mit der Anlage verbunden ist. Insbesondere ist also auch ein öffentliches Stromleitungsnetz als Stromerzeugungs-Einheit im Sinne der Anmeldung zu verstehen. Überraschend wurde gefunden, dass auch dann, wenn der von der Stromerzeugungs-Einheit erzeugte elektrische Strom sowohl zur Wasserstofferzeugung als auch zur Wärmeerzeugung genutzt wird, indem der Wärmeträger elektrisch erhitzt wird, sich eine Verbesserung der Strom-zu-Strom-Effizienz von etwa 50% ergibt. Besonders vorteilhaft ist eine Anlage, bei der die Stromerzeugungs-Einheit das Erzeugen von elektrischem Strom aus regenerativen Energieformen ermöglicht. Insbesondere handelt es sich bei der Stromerzeugungs-Einheit um eine Photovoltaik-Einheit, ein Windkraftwerk und/oder ein Wasserkraftwerk. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die Wärme-Vorrichtung ein thermisches Beladen mittels regenerativer Energien, d. h. aus regenerativer Wärme wie beispielsweise Sonnenlicht, ermöglicht. In diesem Fall ergibt sich eine Verbesserung der Strom-zu-Strom-Effizienz von bis zu 80%. Die Erhitzung durch direkte Sonneneinstrahlung kann dadurch verbessert werden, dass die Sonnenstrahlung mittels eines Kollektors gebündelt wird. Das thermische Beladen kann – zumindest teilweise – auch durch elektrische Beheizung erfolgen, wobei der dafür erforderliche elektrische Strom durch die Stromerzeugungs-Einheit zur Verfügung gestellt werden kann. Insbesondere ist die Wärme-Vorrichtung also derart ausgeführt und in die Anlage zum Speichern von Energie eingebunden, dass von der Wärme-Vorrichtung erzeugte Wärme aufgenommen und zeitversetzt zumindest teilweise an die Entlade-Einheit abgegeben werden kann.The object is solved by features of
Vorteilhaft ist eine Anlage, bei der die Wärme-Vorrichtung eine Kohlendioxidspeicher-Einheit aufweist. Als Kohlendioxidspeicher-Einheit dient insbesondere ein thermochemisches Speichersystem, das mindestens ein Erdalkalimetallcarbonat enthält. Beim Erwärmen der Carbonatverbindung, insbesondere während eines energiereichen Zeitraums, wird Wärme aufgenommen, ein Erdalkalimetalloxid gebildet und Kohlendioxidgas freigesetzt. Während des energiereichen Zeitraums wird also unter Abgabe von Kohlendioxid und unter gleichzeitiger Bildung eines Erdalkalioxids Wärme verbraucht. Dadurch wird die Kohlendioxidspeicher-Einheit thermochemisch beladen. Das Kohlendioxidgas kann in die Atmosphäre abgegeben werden. Es ist auch möglich, dass Kohlendioxidgas einer weiteren Verwendung zuzuführen. Die thermochemische Kohlendioxidspeicher-Einheit ermöglicht, Kohlendioxid in einer chemischen Reaktion zu binden und dabei Wärme abzugeben. Entsprechend ist unter Wärmeaufnahme das Freisetzen von Kohlendioxid möglich. Als Erdalkalicarbonate dienen insbesondere Magnesiumcarbonat, Calciumcarbonat oder Strontiumcarbonat. Unter Aufnahme von Wärme gibt Magnesiumcarbonat Kohlendioxid ab und bildet Magnesiumoxid. Entsprechend wird aus Calciumcarbonat unter Abgabe von Kohlendioxid Calciumoxid und aus Strontiumcarbonat unter Abgabe von Kohlendioxid Strontiumoxid gebildet. Auch Gemische der genannten Erdalkalicarbonate und/oder Gemische der genannten Erdalkalicarbonate mit anderen Feststoffen können eingesetzt werden. Für die Freisetzung von Kohlendioxid ist Wärme erforderlich. Diese Wärme kann beispielsweise durch eine separate Heizeinrichtung, insbesondere unter Verwendung von elektrischem Strom und/oder insbesondere durch direkte Nutzung von Strahlungsenergie der Sonne erfolgen. Insbesondere kann Strahlungsenergie der Sonne gebündelt werden, um die Erzeugung von Strahlungswärme zu verbessern, insbesondere effektiver zu gestalten. Insbesondere erfolgt die Freisetzung von Kohlendioxid aus dem mindestens einen Erdalkalicarbonat in einem solaren Ofen, der insbesondere als Schachtofen, Ringofen oder Drehrohrofen ausgeführt ist. Der solare Ofen ist in besonders geeigneter Weise derart konstruiert, dass das ausströmende, erhitzte Kohlendioxid dazu genutzt wird, das noch nicht umgesetzte Erdalkalicarbonat vorzuwärmen. Die Umsetzung von Calciumcarbonat zu Calciumoxid erfolgt bei Prozesstemperaturen zwischen 500°C und 1300°C, insbesondere zwischen 800°C und 1100°C und insbesondere zwischen 900°C und 1000°C. Die Umsetzung von Magnesiumcarbonat zu Magnesiumoxid erfolgt bei Temperaturen zwischen 300°C und 1000°C, insbesondere zwischen 350°C und 900°C und insbesondere zwischen 450°C und 850°C. Die Umsetzung von Strontiumcarbonat zu Strontiumoxid erfolgt bei Temperaturen zwischen 800°C und 1500°C, insbesondere zwischen 1000°C und 1300°C und insbesondere zwischen 1200°C und 1300°C. Die Erdalkalimetalloxide können unter Ausschluss von Kohlendioxid und Wasser zeitlich unbegrenzt und verlustfrei gelagert werden. Es ist auch möglich, die Erdalkalimetalloxide zu transportieren, beispielsweise über ein Leitungsnetzwerk und/oder in abgeschlossenen Behältern auf der Straße, auf Gleisen und/oder auf dem Wasserweg. Zum Freigeben von Wärme, die in der Kohlendioxidspeicher-Einheit gespeichert ist, wird dem Erdalkalioxid Kohlendioxid zugeleitet. Dadurch wird das Erdalkalicarbonat unter hoher Wärmetönung zurückgebildet. Das bedeutet, dass eine große Wärmemenge freigesetzt wird. Die Kohlendioxidspeicher-Einheit ist ein Wärmespeicher. Eine als Wärmespeicher ausgeführte Kohlendioxidspeicher-Einheit ist in
Besonders vorteilhaft ist eine Anlage, bei der die thermochemische Kohlendioxidspeicher-Einheit über eine Wärmeleitung direkt mit der Entlade-Einheit verbunden ist. Dadurch kann die während des energiereichen Zeitraums in der Kohlendioxidspeicher-Einheit gespeicherte Wärme, die während eines energiearmen Zeitraums durch thermisches Entladen freigegeben wird, direkt an die Entlade-Einheit übermittelt werden. Die Bereitstellung und Übertragung der Wärme während des energiearmen Zeitraums von der Kohlendioxidspeicher-Einheit zu der Entlade-Einheit ist verlustreduziert, insbesondere verlustfrei, und unkompliziert möglich.Particularly advantageous is a system in which the thermochemical carbon dioxide storage unit is connected via a heat pipe directly to the discharge unit. Thereby, the stored in the carbon dioxide storage unit during the high-energy period of heat, which is released during a low-energy period by thermal discharge, be transmitted directly to the discharge unit. The provision and transfer of heat during the low-energy period of the carbon dioxide storage unit to the discharge unit is loss-reduced, in particular lossless, and uncomplicated possible.
Vorteilhaft ist eine Anlage, bei der die Wärme-Vorrichtung eine kohlendioxidbasierte Wasserstoffspeicher-Einheit aufweist. Die kohlendioxidbasierte Wasserstoffspeicher-Einheit ist zur Aufnahme von Wasserstoff insbesondere mit der Wasserstofferzeugungs-Einheit direkt verbunden. Das bedeutet, dass die Wasserstofferzeugungs-Einheit sowohl mit der Wasserstoffspeicherungs-Vorrichtung, insbesondere mit der Belade-Einheit, als auch mit der kohlendioxidbasierten Wasserstoffspeicher-Einheit der Wärme-Vorrichtung verbunden ist. Dadurch ist es möglich, insbesondere während des energiereichen Zeitraums, Wasserstoff in der Belade-Einheit an dem Trägermedium und in der kohlendioxidbasierten Wasserstoffspeicher-Einheit an Kohlendioxid zu binden. Kohlendioxid dient als Trägermedium in der Wärme-Vorrichtung. In der gebundenen Form kann Wasserstoff gespeichert und zu einem späteren Zeitpunkt, insbesondere während eines energiearmen Zeitraums, zur Verfügung gestellt werden.A system in which the heat device has a carbon dioxide-based hydrogen storage unit is advantageous. The carbon dioxide-based hydrogen storage unit is directly connected to receive hydrogen, in particular with the hydrogen generation unit. That is, the hydrogen generation unit is connected to both the hydrogen storage device, particularly the charging unit, and the carbon dioxide-based hydrogen storage unit of the heating device. This makes it possible, especially during the high-energy period, to bind hydrogen in the loading unit to the carrier medium and in the carbon dioxide-based hydrogen storage unit to carbon dioxide. Carbon dioxide serves as a carrier medium in the heat device. Hydrogen may be stored in the bound form and made available at a later time, especially during a low energy period.
Besonders vorteilhaft ist eine Anlage, bei der die kohlendioxidbasierte Wasserstoffspeicher-Einheit eine Kohlendioxid-Hydriereinheit ist. Die Kohlendioxid-Hydriereinheit ermöglicht eine katalytische Reaktion von Kohlendioxid mit dem Wasserstoff aus der Wasserstofferzeugungs-Einheit in eine hydrierte Kohlenstoffverbindung, insbesondere Methan, Ameisensäure, Methanol, Ethanol oder Kohlenwasserstoff-Verbindungen unterschiedlicher Kettenlänge, wie beispielsweise Ethan, Propan, Butan. Eine kohlendioxidbasierte Wasserstoffspeicher-Einheit ist zum Beispiel aus der
Vorteilhaft ist eine Anlage, bei der die Wärme-Vorrichtung eine Freisetzungs-Einheit zum Freisetzen von gespeichertem Wasserstoff aufweist. Als Freisetzen wird insbesondere ein Spalten einer hydrierten Kohlenstoffverbindung verstanden. Beim Freisetzen entsteht überwiegend, insbesondere ausschließlich, Kohlendioxid und Wasserstoff. Die Freisetzungs-Einheit ist insbesondere ein katalytischer Reaktor, um den gespeicherten Wasserstoff zu spalten. Der freigesetzte Wasserstoff kann insbesondere einer Wasserstoffoxidations-Einheit, insbesondere einer Brennstoffzelle, zum Erzeugen von elektrischem Strom zugeleitet werden. Das freigesetzte Kohlendioxid kann der Kohlendioxidspeicher-Einheit zugeführt werden. Unter Wärmefreisetzung kann in der Kohlendioxidspeicher-Einheit Kohlendioxid mit dem Erdalkalioxid zu Erdalkalicarbonat umgesetzt werden. Freisetzen kann aber auch eine Oxidation einer hydrierten Kohlenstoffverbindung bedeuten. Die Freisetzungs-Einheit ist in diesem Fall mit der Entlade-Einheit verbunden. Dadurch ist es möglich, beim Freisetzen des Wasserstoffs entstehende Wärme in der Entlade-Einheit zum Entladen des Trägermediums bereitzustellen. Die Freisetzungs-Einheit ist insbesondere eine Brennkammer, um den gespeicherten Wasserstoff zu oxidieren.Advantageous is a system in which the heat device has a release unit for releasing stored hydrogen. Release is understood to mean in particular a splitting of a hydrogenated carbon compound. During release, carbon dioxide and hydrogen are predominantly formed, especially exclusively. In particular, the release unit is a catalytic reactor to split the stored hydrogen. The released hydrogen can in particular be fed to a hydrogen oxidation unit, in particular a fuel cell, for generating electric current. The released carbon dioxide can be supplied to the carbon dioxide storage unit. Under heat release, carbon dioxide can be reacted with the alkaline earth oxide to form alkaline earth carbonate in the carbon dioxide storage unit. However, release can also mean oxidation of a hydrogenated carbon compound. The release unit is in this case connected to the discharge unit. This makes it possible to provide heat generated in the discharge of the hydrogen in the discharge unit for discharging the carrier medium. In particular, the release unit is a combustion chamber for oxidizing the stored hydrogen.
Vorteilhaft ist eine Anlage, bei der die Wärme-Vorrichtung als Kreislauf-System ausgeführt ist. Das Kreislauf-System umfasst insbesondere eine kohlendioxidbasierte Wasserstoffspeicher-Einheit, eine Freisetzungs-Einheit, einen zwischen der kohlendioxidbasierten Wasserstoffspeicher-Einheit und der Freisetzungs-Einheit angeordneten Tank zur Speicherung und/oder Lagerung der in der kohlendioxidbasierten Wasserstoffspeicher-Einheit erzeugten hydrierten Kohlenstoffverbindung. Zwischen der Freisetzungs-Einheit und der kohlendioxidbasierten Wasserstoffspeicher-Einheit ist insbesondere die Kohlendioxidspeicher-Einheit vorgesehen. Zum Speichern und Bereitstellen der hydrierten Kohlenstoffverbindung kann auch ein Leitungsanschluss an eine Gasversorgung wie beispielsweise Biogas dienen. Die in der kohlendioxidbasierten Wasserstoffspeicher-Einheit erzeugte hydrierte Kohlenstoffverbindung kann beispielsweise in ein Gas-Netzwerk eingespeist und bei Bedarf daraus entnommen werden. Als Kohlendioxid-Quelle dient insbesondere eine Verbrennungsanlage zur Verbrennung organischen Materials. Es ist auch möglich, dass Kohle, Gas und/oder Erdöl in einem Verbrennungskraftwerk verbrannt werden, um Kohlendioxid bereitzustellen. Es ist auch möglich, dass Abgas, insbesondere, gereinigtes Abgas einer Biogasverbrennungsanlage, als Kohlendioxidquelle dient. Als Kohlendioxidspeicher-Einheit kann ein Behälter dienen, in dem Kohlendioxid in gasförmiger, flüssiger, überkritischer oder fester Form gelagert ist.Advantageous is a system in which the heat device is designed as a circulatory system. In particular, the cycle system comprises a carbon dioxide-based hydrogen storage unit, a release unit, one between the carbon dioxide-based hydrogen storage unit and the release unit. Unit arranged tank for storage and / or storage of the hydrogenated carbon compound produced in the carbon dioxide-based hydrogen storage unit. In particular, the carbon dioxide storage unit is provided between the release unit and the carbon dioxide-based hydrogen storage unit. For storing and providing the hydrogenated carbon compound may also serve a line connection to a gas supply such as biogas. For example, the hydrogenated carbon compound produced in the carbon dioxide-based hydrogen storage unit may be fed into a gas network and removed therefrom as needed. The carbon dioxide source used is in particular an incinerator for the combustion of organic material. It is also possible for coal, gas and / or petroleum to be burned in a combustion power plant to provide carbon dioxide. It is also possible that exhaust gas, in particular, purified exhaust gas of a biogas combustion plant, serves as a carbon dioxide source. As a carbon dioxide storage unit may serve a container in which carbon dioxide is stored in gaseous, liquid, supercritical or solid form.
Besonders vorteilhaft ist eine Anlage mit einer Wasserstoffoxidations-Einheit zur Erzeugung von elektrischem Strom. Der elektrische Strom wird insbesondere durch die Oxidation von Wasserstoff mit Sauerstoff unter Bildung von Wasser ermöglicht. Mit der Wasserstoffoxidations-Einheit kann elektrischer Strom unmittelbar erzeugt werden, insbesondere wenn die Wasserstoffoxidations-Einheit eine PEM-Brennstoffzelle ist. In der PEM-Brennstoffzelle wird in einem Temperaturbereich zwischen –20°C und 250°C, insbesondere zwischen 20°C und 180°C aus Wasserstoff und Sauerstoff elektrischer Strom gewonnen. Alternativ kann auch eine SOFC(Solid Oxide Fuel Cell)-Brennstoffzelle als Wasserstoffoxidations-Einheit verwendet werden. In der SOFC-Brennstoffzelle erfolgt die Erzeugung von elektrischem Strom bei einer Temperatur zwischen 200°C und 1200°C, insbesondere zwischen 400°C und 900°C aus Wasserstoff und Sauerstoff. Die Wasserstoffoxidations-Einheit kann auch zur mittelbaren Erzeugung von elektrischem Strom dienen, beispielsweise wenn die Wasserstoffoxidations-Einheit eine Brennkammer ist. Heiße Verbrennungsgase der Brennkammer können zum Antreiben einer Turbine verwendet werden, um elektrische Energie zu erzeugen.Particularly advantageous is a system with a hydrogen oxidation unit for generating electrical power. The electric current is made possible in particular by the oxidation of hydrogen with oxygen to form water. With the hydrogen oxidation unit, electric power can be directly generated, especially when the hydrogen oxidation unit is a PEM fuel cell. In the PEM fuel cell electric current is obtained in a temperature range between -20 ° C and 250 ° C, in particular between 20 ° C and 180 ° C of hydrogen and oxygen. Alternatively, a SOFC (Solid Oxide Fuel Cell) fuel cell may also be used as the hydrogen oxidation unit. In the SOFC fuel cell, the generation of electric current at a temperature between 200 ° C and 1200 ° C, in particular between 400 ° C and 900 ° C of hydrogen and oxygen. The hydrogen oxidation unit may also serve for the indirect generation of electrical current, for example when the hydrogen oxidation unit is a combustion chamber. Hot combustion gases of the combustion chamber may be used to drive a turbine to generate electrical energy.
Vorteilhaft ist eine Anlage, bei der die Entlade-Einheit zur Förderung von entladenem Trägermedium mit der Belade-Einheit derart verbunden ist, dass aus der Entlade-Einheit abgegebenes entladenes Trägermedium zu der Belade-Einheit zum Beladen mit Wasserstoff gefördert werden kann. Insbesondere weist die Wasserstoffspeicherungs-Vorrichtung ein geschlossenes Kreislaufsystem für das Trägermedium auf. Insbesondere kann zwischen der Entlade-Einheit und der Belade-Einheit eine Trägermediumzwischenspeicherungs-Einheit zum Speichern des entladenen Trägermediums vorgesehen sein. Insbesondere kann zwischen der Belade-Einheit und der Entlade-Einheit eine Trägermediumspeicherungs-Einheit zum Speichern des beladenen Trägermediums vorgesehen sein. Das gespeicherte beladene Trägermedium ist ein Energiespeicher. Bei Bedarf kann das beladene Trägermedium freigegeben werden. Der gebundene Wasserstoff wird freigesetzt und in einer Wasserstoffoxidations-Einheit verstromt. Es ergibt sich eine verbesserte Pufferwirkung der Wasserstoffspeicherungs-Vorrichtung. Vorteilhaft ist eine Anlage, bei der die Trägermediumspeicherungs-Einheit in die Belade-Einheit integriert ist. Dies ist vor allem dann der Fall, wenn das Trägermedium als Feststoff vorliegt. Alternativ kann die Trägermediumspeicherungs-Einheit einen separaten, insbesondere externen Tank aufweisen, der insbesondere mindestens eine Tankleitung zum Verbinden mit einem externen Leitungssystem aufweist. Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn das Trägermedium als Flüssigkeit vorliegt. Dadurch ist es möglich, das Trägermedium weitgehend drucklos aufzubewahren. Beispielsweise kann ein Behälter, wie er zur Speicherung flüssiger Kohlenwasserstoffe wie Kraftstoffe und/oder Heizöl bekannt ist, genutzt werden. Es ist auch denkbar, dass das Trägermedium in ein dafür vorgesehenes Leitungssystem oder Transportsystem abgegeben und an einem anderen Ort zur Entladung bereitgestellt werden kann. In der Entlade-Einheit wird zumindest teilweise Wärme der Wärme-Vorrichtung zur Freisetzung von Wasserstoff genutzt. Der freigesetzte Wasserstoff wird an die Wasserstoffoxidations-Einheit abgegeben, um elektrischen Strom zu erzeugen. Sofern das Trägermedium ein Feststoff ist, ist die Entlade-Einheit derart ausgeführt, dass Wasserstoff von einem aus spezifischen Metalllegierungen hergestellten Material abgegeben und freigesetzt werden kann. Sofern es sich um ein sorptives Trägermedium handelt, ermöglicht die Entlade-Einheit das Desorbieren von Wasserstoff von einem porösen Feststoff, um Wasserstoff freizusetzen. Sofern ein LOHC-Trägermedium verwendet wird, wird der Wasserstoff durch eine katalysierte Dehydrierreaktion aus einem organischen Molekül oder aus einer Mischung organischer Moleküle freigesetzt. Das bedeutet, dass die Freisetzung des Wasserstoffs durch eine stoffliche Umwandlung des beladenen Trägermediums durch Entladung in der Entlade-Einheit mittels katalysierter Dehydrierreaktion erfolgt. Im beladenen Zustand ist das Trägermedium insbesondere eine gesättigte, polyzyklische Verbindung, insbesondere ein Perhydro-Dibenzyltoluol oder ein Perhydro-Benzyltoluol, die als Reinstoffe, isomere Gemische oder Mischungen untereinander verwendet werden können. Alternativ ist das beladene Trägermedium eine gesättigte, polyzyklische Verbindung, die Heteroatome wie Stickstoff oder Sauerstoff enthalten, insbesondere Perhydro-N-Ethylcarbazol, Perhydro-N-Propylcarbazol, Perhydro-N-Isopropylcarbazol, Perhydro-N-Butylcarbazol oder Mischungen dieser Substanzen. Alternativ können als beladenes Trägermedium auch ein gesättigtes organisches Oligomer oder Polymer verwendet werden, die sich durch katalytische Dehydrierung in Oligomere oder Polymere mit ausgedehntem π-konjugierten Elektronensystem umsetzen lassen. Das Entladen der beladenen Trägermedien in der Entlade-Einheit erfolgt insbesondere in einem druckstabilen chemischen Reaktor bei einer Prozesstemperatur zwischen 100°C und 450°C, bevorzugt zwischen 150°C und 420°C und insbesondere zwischen 180°C und 390°C. Der Prozessdruck liegt zwischen 0,1 und 30 bar, insbesondere zwischen 1 und 10 bar, wobei insbesondere ein metallhaltiger Katalysator eingesetzt werden kann, der insbesondere Platin und/oder Palladium enthält. Wesentlich ist, dass der Katalysator geeignet ist, Wasserstoff, der vom LOHC-Trägermedium abgegeben wird, als Wasserstoffgas freisetzen kann. Neben Platin und/oder Palladium sind dafür insbesondere Metalle wie Chrom, Eisen, Kobalt, Nickel, Kupfer, Iridium oder Ruthenium, geeignet. Das entladene, flüssige Trägermedium kann von der Entlade-Einheit insbesondere in eine Trägermediumzwischenspeicherungs-Einheit abgeführt werden, die insbesondere extern zur Anlage angeordnet sein kann. Das zwischengespeicherte, entladene Trägermedium kann insbesondere zu einem späteren Zeitpunkt für eine erneute Beladung durch Wasserstoff, also für eine Wasserstoffspeicherung in der Anlage, insbesondere in der Wasserstoffspeicherungs-Vorrichtung, genutzt werden. Weiterhin kann eine Trägermediumspeicherungs-Einheit zum Speichern des beladenen Trägermediums vorgesehen sein. Sofern als Trägermedium ein Metallhydridspeicher verwendet wird, ist der für die Bereitstellung von Belade-Einheit, Trägermediumspeicherungs-Einheit und Entlade-Einheit erforderliche Bauraum integriert. Insbesondere sind die drei genannten Einheiten in einer Komponente baulich zusammengefasst. Die Beladung in der Belade-Einheit mit dem festen Trägermedium erfolgt gegenüber der Entladung in der Entlade-Einheit bei reduzierter Temperatur, aber höherem Druck.Advantageous is a system in which the unloading unit for conveying unloaded carrier medium is connected to the loading unit such that unloaded carrier medium discharged from the unloading unit can be conveyed to the loading unit for loading with hydrogen. In particular, the hydrogen storage device has a closed loop system for the carrier medium. In particular, a carrier medium buffering unit for storing the discharged carrier medium may be provided between the unloading unit and the loading unit. In particular, a carrier medium storage unit for storing the loaded carrier medium may be provided between the loading unit and the unloading unit. The stored loaded carrier medium is an energy store. If necessary, the loaded carrier medium can be released. The bound hydrogen is released and converted into a hydrogen oxidation unit. This results in an improved buffering effect of the hydrogen storage device. Advantageous is a system in which the carrier medium storage unit is integrated into the loading unit. This is especially the case when the carrier medium is present as a solid. Alternatively, the carrier medium storage unit may have a separate, in particular external, tank, which in particular has at least one tank line for connection to an external line system. This is particularly advantageous if the carrier medium is present as a liquid. This makes it possible to store the carrier medium largely unpressurized. For example, a container, as it is known for storing liquid hydrocarbons such as fuels and / or fuel oil can be used. It is also conceivable that the carrier medium can be dispensed into a dedicated line system or transport system and provided for unloading at another location. In the discharge unit, at least partial heat of the heat device is used to release hydrogen. The released hydrogen is released to the hydrogen oxidation unit to generate electric power. If the carrier medium is a solid, the discharge unit is designed so that hydrogen can be released and released from a material made of specific metal alloys. If it is a sorptive carrier medium, the unloading unit allows the desorption of hydrogen from a porous solid to release hydrogen. When an LOHC support medium is used, the hydrogen is released by a catalyzed dehydrogenation reaction from an organic molecule or from a mixture of organic molecules. This means that the release of the hydrogen takes place by a material conversion of the loaded carrier medium by means of discharge in the discharge unit by means of a catalysed dehydrogenation reaction. In the loaded state, the carrier medium is in particular a saturated, polycyclic compound, in particular a perhydro-dibenzyltoluene or a perhydrobenzyltoluene, which can be used as pure substances, isomeric mixtures or mixtures with one another. Alternatively, the loaded carrier medium is a saturated polycyclic compound containing heteroatoms such as nitrogen or oxygen, especially perhydro-N-ethylcarbazole, perhydro-N-propylcarbazole, perhydro-N-isopropylcarbazole, perhydro-N-butylcarbazole, or mixtures of these substances. Alternatively, as loaded Supported medium may also be used a saturated organic oligomer or polymer, which can be converted by catalytic dehydrogenation in oligomers or polymers with extended π-conjugated electron system. The unloading of the loaded carrier media in the discharge unit takes place in particular in a pressure-stable chemical reactor at a process temperature between 100 ° C and 450 ° C, preferably between 150 ° C and 420 ° C and in particular between 180 ° C and 390 ° C. The process pressure is between 0.1 and 30 bar, in particular between 1 and 10 bar, wherein in particular a metal-containing catalyst can be used which contains in particular platinum and / or palladium. Importantly, the catalyst is capable of releasing hydrogen released from the LOHC carrier as hydrogen gas. In addition to platinum and / or palladium, in particular metals such as chromium, iron, cobalt, nickel, copper, iridium or ruthenium are suitable. The discharged, liquid carrier medium can be discharged from the discharge unit in particular into a carrier medium intermediate unit, which can be arranged in particular externally to the system. The buffered, discharged carrier medium can be used in particular at a later time for a renewed loading by hydrogen, ie for hydrogen storage in the system, in particular in the hydrogen storage device. Furthermore, a carrier medium storage unit may be provided for storing the loaded carrier medium. If a metal hydride storage medium is used as the carrier medium, the installation space required for the provision of the loading unit, carrier medium storage unit and discharge unit is integrated. In particular, the three units mentioned are structurally combined in one component. The loading in the loading unit with the solid carrier medium takes place opposite the discharge in the unloading unit at reduced temperature but higher pressure.
Vorteilhaft ist eine Anlage, bei der in der Belade-Einheit der Wasserstoff an das Trägermedium gebunden wird. Insbesondere ist Wasserstoff an dem Trägermedium chemisch gebunden. Eine chemische Bindung des Wasserstoffs kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass das in der Belade-Einheit vorhandene Trägermedium ein Metallhydridspeicher ist, der ein aus einer Metalllegierung hergestelltes Material enthält, das Wasserstoff aufnimmt und chemisch bindet. Alternativ kann das Trägermedium auch ein flüssiges organisches Hydrid sein. In diesem Fall erfolgt die chemische Bindung des Wasserstoffs in der Belade-Einheit durch eine katalytische Hydrierreaktion an ein organisches Molekül oder an eine Mischung organischer Moleküle. Derartige organische Hydride, die in der englischen Literatur als liquid organic hydrogen carrier (LOHC) bezeichnet werden, sind aus der
Vorteilhaft ist eine Anlage mit einer Regelungs-Einheit, die zumindest mit der Wärme-Vorrichtung und der Entlade-Einheit in bidirektionaler Signalverbindung steht. Dadurch ist es möglich, mit der Regelungs-Einheit den jeweiligen Zustand der Wärme-Vorrichtung und der Entlade-Einheit zu erfassen. Das bedeutet, dass es über die Regelungs-Einheit möglich ist, zu erfassen, wie viel Wärme in der Wärme-Vorrichtung zur Verfügung steht. Gleichzeitig kann ermittelt werden, ob ein Wärmebedarf in der Entlade-Einheit besteht. Die Regelungs-Einheit kann direkt die Wärmezufuhr von der Wärme-Vorrichtung zu der Entlade-Einheit steuern, damit ein Entlade-Vorgang in der Entlade-Einheit ermöglicht bzw. gefördert wird. Advantageous is a system with a control unit, which is at least with the heat device and the discharge unit in bidirectional signal connection. This makes it possible to detect with the control unit the respective state of the heat device and the discharge unit. This means that it is possible via the control unit to detect how much heat is available in the heat device. At the same time it can be determined if there is a heat demand in the discharge unit. The control unit can directly control the supply of heat from the heat device to the discharge unit to facilitate a discharge operation in the discharge unit.
Zur Überwachung des Gesamtprozesses und/oder der Gesamtanlage zur Energiespeicherung kann die Regelungseinheit mit weiteren Komponenten der Anlage, insbesondere mit der Kohlendioxidspeicher-Einheit, mit der Stromerzeugungs-Einheit, der Wasserstofferzeugungs-Einheit, der Belade-Einheit, Trägermediumspeicherungs-Einheit, der Freisetzungs-Einheit, der kohlendioxidbasierten Wasserstoffspeicher-Einheit und/oder Wasserstoffoxidations-Einheit verbunden sein.In order to monitor the overall process and / or the overall energy storage system, the control unit can be integrated with other components of the installation, in particular the carbon dioxide storage unit, the power generation unit, the hydrogen generation unit, the loading unit, the carrier storage unit, the release unit. Unit, be connected to the carbon dioxide-based hydrogen storage unit and / or hydrogen oxidation unit.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Speichern von Energie zeichnet sich vor allem dadurch aus, dass Wärme mittels der Wärme-Vorrichtung in der Entlade-Einheit bereitgestellt wird, wobei die Wärme für das Entladen einer Wasserstoffspeicherungs-Einheit und das Freisetzen von Wasserstoff aus dieser Wasserstoffspeicherungs-Einheit erforderlich ist. Das Verfahren umfasst weiterhin die Verfahrensschritte: Erzeugen von Wasserstoff mittels einer Wasserstofferzeugungs-Einheit, Beladen eines Trägermediums mit dem in der Wasserstofferzeugungs-Einheit erzeugten Wasserstoff mittels einer Belade-Einheit, Speichern des beladenen Trägermediums mittels einer Trägermediumspeicherungs-Einheit, Erzeugen und Speichern von Wärme mittels einer Wärme-Vorrichtung und Entladen des Wasserstoffs von dem beladenen Trägermedium mittels einer Entlade-Einheit. Der entladene Wasserstoff wird insbesondere einer Wasserstoffoxidations-Einheit zur Erzeugung von elektrischem Strom zugeführt. Alternativ kann der Wasserstoff verdichtet und in einen Wasserstoffdrucktank überführt, zu einem späteren Zeitpunkt genutzt und/oder in dieser Lagerform an einen anderen Ort transportiert werden. In dieser gebundenen Form kann der an dem beladenen Trägermedium gespeicherte Wasserstoff beispielsweise an einer Wasserstoff-Tankstelle zur Verfügung gestellt werden. Dazu wird der Wasserstoff von dem beladenen Trägermedium unter Wärmezufuhr freigesetzt und zur Vertankung bereitgestellt.The inventive method for storing energy is characterized in particular by the fact that heat is provided by means of the heat device in the discharge unit, the heat required for the discharge of a hydrogen storage unit and the release of hydrogen from this hydrogen storage unit is. The method further comprises the steps of: generating hydrogen by means of a hydrogen generation unit, loading a carrier medium with the hydrogen generated in the hydrogen generation unit by means of a loading unit, storing the loaded carrier medium by means of a carrier medium storage unit, generating and storing heat by means a heat device and discharging the hydrogen from the loaded carrier medium by means of a discharge unit. In particular, the discharged hydrogen is supplied to a hydrogen oxidation unit for generating electric power. Alternatively, the hydrogen can be compressed and transferred to a hydrogen pressure tank, used at a later time and / or transported in this storage form to another location. In this bound form, the hydrogen stored on the loaded carrier medium may be provided, for example, at a hydrogen filling station. For this purpose, the hydrogen is released from the loaded carrier medium with the supply of heat and provided to the confusion.
Vorteilhaft ist ein Verfahren, bei dem das Erzeugen und Speichern von Wärme während eines energiereichen Zeitraums erfolgen, wobei das Speichern der Wärme durch thermisches Beladen eines Wärmespeichers, der als Kohlendioxidspeicher-Einheit ausgeführt ist, erfolgt. Zusätzlich oder alternativ kann ein thermisches Entladen, also ein Abgeben der gespeicherten Wärme aus der Kohlendioxidspeicher-Einheit, während eines energiearmen Zeitraums erfolgen. Dadurch, dass während des energiearmen Zeitraums Wärme zur Verfügung gestellt werden, kann Wasserstoff von dem beladenen Trägermedium in der Entlade-Einheit während des energiearmen Zeitraums freigesetzt und für eine Stromerzeugung genutzt werden.Advantageous is a method in which the generation and storage of heat during a high-energy period, wherein the storage of the heat by thermal loading of a heat storage, which is designed as a carbon dioxide storage unit is carried out. Additionally or alternatively, a thermal discharge, that is, a discharge of the stored heat from the carbon dioxide storage unit, take place during a low-energy period. By providing heat during the low energy period, hydrogen may be released from the loaded carrier medium in the discharge unit during the low energy period and utilized for power generation.
Vorteilhaft ist ein Verfahren, bei dem Wärme durch Entleeren einer Kohlendioxidspeicher-Einheit, insbesondere durch Bilden eines Metalloxids aus einem Metallcarbonat, aufgenommen und gespeichert wird.Advantageous is a method in which heat is absorbed and stored by emptying a carbon dioxide storage unit, in particular by forming a metal oxide from a metal carbonate.
Weiterhin vorteilhaft ist ein Verfahren, bei dem Wärme durch Befüllen der Kohlendioxidspeicher-Einheit, insbesondere durch Bilden eines Metallcarbonats aus einem Metalloxid, freigesetzt und abgegeben wird.Further advantageous is a method in which heat is released and discharged by filling the carbon dioxide storage unit, in particular by forming a metal carbonate from a metal oxide.
Vorteilhaft ist ein Verfahren, das ein Regeln der Wärmezufuhr von der Wärme-Vorrichtung zu der Entlade-Einheit aufgrund eines aktuellen thermischen Beladungszustands der Wärme-Vorrichtung und/oder eines aktuellen Entlade-Zustands in der Entlade-Einheit ermöglicht.Advantageous is a method that allows a regulation of the heat input from the heat device to the discharge unit due to a current thermal loading state of the heat device and / or a current discharge state in the discharge unit.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, zusätzliche Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigen:Further advantageous embodiments, additional features and details of the invention will become apparent from the following description of an embodiment with reference to the drawing. Show it:
Die in
Die unmittelbare Energieeinwirkung von der regenerativen Energiequelle
Die Kohlendioxidspeicher-Einheit
Eine weitere Stromleitung
Die Wasserstoffspeicherungs-Vorrichtung
Die Entlade-Einheit
Die Entlade-Einheit
Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Wasserstoffoxidations-Einheit
Die Wasserstoffoxidations-Einheit
Die Anlage
Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren zum Speichern von Energie anhand der Funktionsweise der Anlage
Das bedeutet, dass während eines energiereichen Zeitraums solare Strahlungsenergie genutzt werden kann, um 6 mol CaCO3 unter Freisetzung von 6 mol CO2 in 6 mol CaO umzuwandeln. Dafür wird Energie in Form von Wärme in Höhe von 297 Wh eingesetzt. Weiterhin wird dem Elektrolyseur
Für die Freisetzung des gespeicherten Wasserstoffs während eines energiearmen Zeitraums werden 6 mol Methan mit Sauerstoff zu Kohlendioxid und Wasser verbrannt. Bei der Methanverbrennung entsteht kein Wasserstoff. Dabei werden 1,34 kWh Wärme freigesetzt. Mit Hilfe des freigesetzten Kohlendioxids werden 6 mol CaO unter Freisetzung von 297 Wh zu 6 mol CaCO3 umgesetzt. Die damit insgesamt zur Verfügung stehende Wärmemenge beträgt 1,6 kWh. Diese Wärmemenge wird der Entlade-Einheit
Anstelle von Methan als Umsetzungsprodukt in der Wasserstoffspeicher-Einheit
Alternativ ist auch eine Umsetzung des Kohlendioxids mit Wasserstoff zu Ameisensäure möglich. Der Strom-zu-Strom-Wirkungsgrad beträgt dann 38,5%.Alternatively, it is also possible to react the carbon dioxide with hydrogen to formic acid. The current-to-current efficiency is then 38.5%.
Die Umsetzung des Kohlendioxids zu Methanol oder Ameisensäure bedeutet, dass bei einer späteren Freisetzung des Kohlendioxids, die durch katalytische Spaltung und nicht durch Verbrennung erfolgt, keine Wärme freigesetzt wird. In den beiden genannten Fällen wird die für die Entladung des Wasserstoffs in der Entlade-Einheit
In Tabelle 1 sind Wirkungsgrad sowie die eingesetzten Massen an LOHC-Trägermedium, CaO und dem Kohlenstoff-Träger zusammengefasst, die für eine Speicherung von 10 kWh Strom erforderlich sind. Tabelle 1:
Die Freisetzung von Wärme durch Kontaktieren des Erdalkalimetalloxids mit Kohlendioxid erfolgt durch Einleiten von Kohlendioxid in ein Bett des Erdalkalioxids, wobei letzteres als Festbettschüttung, insbesondere in Form einer Wirbelschicht, eines Fließbetts oder eines Flugstroms vorliegen kann. Das bei diesem Schritt verwendete Kohlendioxid stammt zumindest teilweise aus der Freisetzungs-Einheit
Gemäß einer nicht dargestellten Ausführungsform wird die hydrierte Kohlenstoffverbindung nicht ortsgebunden, insbesondere räumlich entfernt von der Wasserstoffspeicherungs-Vorrichtung
Die Freisetzungs-Einheit
Es ist alternativ möglich, die Freisetzungs-Einheit
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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