Erdbecken-Wärmespeicher (PTES)

Ein Erdbecken-Wärmespeicher (Pit Thermal Energy Storage - PTES) ermöglicht es Fernwärmewerken und Versorgungsunternehmen, Überschussstrom und -wärme zu speichern und später zu nutzen, welche sonst verloren gehen würden. Durch die Nutzung der Abwärme wird die Energienutzung des Gesamtsystems deutlich optimiert, während die Systemflexibilität ebenfalls verbessert wird.

Aalborg CSP bietet die Lieferung und Installation von wichtigen PTES-Komponenten, sowie schlüsselfertige PTES-Lösungen, die auf die individuellen Anforderungen und Energiebedarf zugeschnitten sind, um eine effiziente und zuverlässige Wärmeerzeugung zu gewährleisten. Aalborg CSP bietet auch Vorstudien und Analysen an, z. B. Machbarkeitsstudien, Pre-Engineering und Detail-Engineering für Systeme und technische Lösungen rund um PTES.

Optimale Energieausnutzung

Ein Erdbecken-Wärmespeicher ist im Prinzip ein großes Wasserreservoir, das zur Speicherung von Wärmeenergie verwendet wird. Das Reservoir ist mit einer wasserdichten Kunststoffauskleidung ausgekleidet, um Wärme zu speichern und zu verhindern, dass Wasser in das umgebende Erdreich austritt. Die Oberseite des Speichers ist mit einer schwimmenden Isolierabdeckung bedeckt, welche Wärmeverluste minimiert und das Eindringen von Regenwasser verhindert.

Überschüssige Wärme aus industriellen Prozessen, Solar- und Biomasseanlagen, sowie Überschussstrom aus Windkraft und Photovoltaik können zur Erwärmung des Wassers im PTES auf ca. 80-90 °C genutzt werden.  Wenn der Wärmebedarf steigt, wird das warme Wasser aus dem obersten Temperaturniveau über Fernwärmeleitungen an die Verbraucher geleitet, während das kühlere Rücklaufwasser des Netzes in den Boden des Speichers geleitet wird. Wärme wird dann gespeichert, wenn der Wärmegestehungspreis niedrig ist und an die Verbraucher geliefert, wenn dieser hoch ist. Hierdurch wird eine optimale und rentable Nutzung der Energie erreicht.

Eine signifikante Optimierung der Energienutzung kann durch die Kombination eines PTES-Systems mit anderen Energietechnologien erreicht werden. PTES-Systeme sind daher ideal für das Zusammenspiel und die Integration von erneuerbaren Wärmequellen wie Solaranlagen, Biomassekesseln und Wärmepumpen geeignet.

Das PTES-System kann mit optimal in Energiesysteme integriert werden, die bereits einen Elektroboiler enthalten. Der Kessel nutzt Überschussstrom aus Windkraft- und Photovoltaik-Anlagen, um Wasser für Fernwärmezwecke zu erwärmen und in einem PTES zu speichern. Bei niedrigem Strompreis wird dem Speicher kühles Wasser entzogen und per Elektroboiler erwärmt. Anschließend wird das warme Wasser im PTES wieder für die spätere Verwendung gespeichert, wenn der Bedarf steigt. Hierdurch ist es möglich, überschüssigen Strom in Fernwärme – PTX_HEAT – umzuwandeln und so die Schwankungen der Strompreise zu nutzen, um eine optimale Systemflexibilität zu erreichen.

Die von Lloyd's zertifizierte Abdeckung sorgt für minimalen Wärmeverlust

Mit einer PTES-Lösung von Aalborg CSP profitieren Fernwärmeanlagen und Versorgungsunternehmen zudem von einer langlebigen und betriebsstabilen Abdeckungstechnologie, die für einen minimalen Wärmeverlust sorgt. Die einzigartige Abdeckungstechnologie von Aalborg CSP ist von Lloyd's Register zertifiziert und meistert die zahlreichen Herausforderungen der Energiespeicherung bei gleichzeitiger Minimierung der Risiken, die typischerweise bei der Installation und dem Betrieb eines PTES auftreten.

Die langlebige und betriebsstabile Abdeckungstechnologie verhindert effizient die Ansammlung von Luft, Wasser und Feuchtigkeit innerhalb der Isolierung.