Energie
Forschende an der TU Wien haben gemeinsam mit europäischen Kollegen einen thermochemischen Wärmespeicher patentieren lassen, der Energie nahezu verlustfrei und über lange Zeiträume speichern kann. Prototypen wurden nun in Wien vorgestellt. Langfristig soll mit der Entwicklung industrielle Abwärme gespeichert werden.
10. September 2025, 7.58 Uhr (Update: 16. September 2025, 10.31 Uhr)
Alles, was für die thermochemische Wärmespeicherung benötigt wird, ist ein Salzhydrat, ein Thermoöl als Trägerlösung, und ein komplexer Reaktor, bestehend aus Zylindern, Kabeln und Rohrleitungen. Der erste Prototyp des von der Technischen Universität (TU) Wien entwickelten und patentierten Verfahrens zur thermochemischen Energiespeicherung verspricht eine Leistung von fünf Kilowatt – immerhin genug Leistung, um ein Niedrigenergiehaus mit Wärme zu versorgen, sagt Forschungsgruppenleiter Franz Winter.
Der Verfahrenstechniker arbeitet mit seinem Team und europäischen Kolleginnen und Kollegen an einer Lösung, wie Überschusswärme über längere Zeiträume hinweg effizient gespeichert werden kann. Winter träumt davon, irgendwann die Wärme des Sommers für die kalte Jahreszeit speichern zu können. Mittelfristig wird sich das Team aber zuerst einmal auf die Nutzbarmachung von industrieller Abwärme konzentrieren.
Bei vielen industriellen Prozessen sind unterschiedliche Wärmeniveaus notwendig. Die Abwärme werde kaum genutzt, kritisiert Winter, „man heizt praktisch die Umgebung“. Zwar kann die Wärme in manchen Städten bereits über Fernwärmenetze für Haushalte zugänglich gemacht werden, doch die Speicherung gestaltet sich nach wie vor als schwierig.
Energieträger transportierbar
Das Team der TU Wien nutzt in seinem Verfahren ein azurblaues Salzhydrat (ein Salz, in dessen Kristallstruktur Wassermoleküle eingefügt sind) und ein Thermoöl als Trägerlösung. Wird Wärme zugeführt, dann spaltet sich das Wasser aus dem Salzhydrat ab. In der Chemie wird bei diesem Prozess von einem „aktivierten Zustand“ gesprochen.
„Den aktivierte Stoff kann man sehr schön lagern und als Energieträger benützen“, erklärt Winter. Man könne ihn sogar mühelos von A nach B transportieren, entweder in einem Rohrleitungssystem oder in Tanks.
Für Wärme nur Wasser nötig
Führt man dem Energieträger umgekehrt wieder Wasser hinzu, dann wird die Wärme wieder frei. „Das ist das Schöne an dieser Technologie“, sagt Winter: „Der Energieträger geht nicht verloren, er wird immer wieder genutzt.“
Die Kreislaufwirtschaft steht bewusst im Zentrum der Entwicklung. Das Team wollte eine Speichermöglichkeit schaffen, die einen möglichst geringen Ressourcenverbrauch hat und unabhängig von seltenen Erden oder Metallen funktioniert. Die verwendeten Rohstoffe, verschiedene Salzhydrate, seien reichlich verfügbar, sagt Winter.
Wärme „bis zu Jahrzehnte“ lang speicherbar
Das Team konnte außerdem zeigen, dass die Wärme in dem neuen Reaktor nahezu verlustfrei über längere Zeiträume gespeichert werden kann. Bei guter Lagerung sei die Wärme selbst nach „Jahren, bis in zu Jahrzehnten“ wieder abrufbar. „Technisch gibt es hier keine Grenzen“, sagt der Verfahrenstechniker.
Derzeit führt die TU Wien Tests an Prototypen mit einer Leistung von fünf Kilowatt (Bedarf etwa für ein Niedrigenergiehaus) und 30 Kilowatt (Bedarf für mehrere Niedrigenergiehäuser) durch. „Aber wir wollen weiter in Richtung industrielle Anwendungen mit 100 Kilowatt, 500 Kilowatt, bis zu einem Megawatt.“
Wirtschaftlichkeit auf dem Prüfstand
Doch ob das gelingt, hängt von der Wirtschaftlichkeit ab. Entsprechende Simulationen würden derzeit ergebnisoffen laufen, sagt Winter. „Wenn sich die Ergebnisse des 30-Kilowatt-Prototypen als sehr gut erweisen, dann können wir sehr schnell Richtung Markt schauen“, meint er. Bereits in einigen Jahren sei dann eine industriell produzierte, thermochemische Speichermöglichkeit für Haushalte oder kleine Unternehmen vorstellbar.