Tag der Wissenschaft am 1. Juli 2017
Pfaffenwaldring 6
Projekt SolSpaces, Programmheft S. 26
www.itw.uni-stuttgart.de
Im Sommer ist genug davon da, im Winter wird sie schmerzlich vermisst – die Wärme. Weshalb nicht einfach die Sommer-Sonnen-Wärme sammeln und in der kalten Jahreszeit zum Heizen nutzen? Diese Idee setzen Wissenschaftler des Instituts für Thermodynamik und Wärmetechnik (ITW) im Rahmen des Projekts SolSpaces um und sind dabei, sie zu perfektionieren.
Wohnmodul zur Erprobung eines solaren Heizsystems
Am Tag der Wissenschaft sind die Besucher im Pfaffenwaldring 6, dem Forschungs- und Testzentrum für Solaranlagen des ITW eingeladen, das eigens für das Projekt SolSpaces angefertigte Forschungsgebäude kennenzulernen und mehr darüber zu erfahren, wie hier geheizt wird. Bei dem innovativen Gebäude handelt es sich um ein Wohnmodul vom Typ Flying Spaces der Firma SchwörerHaus KG. Hier erproben die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des ITW ihr neu entwickeltes solares Heizsystem. Dessen zentraler Bestandteil: ein sogenannter Sorptionswärmespeicher.
Zeolithe als Speichermaterial
Im Sommer wärmt die Sonne die Luft in dem Vakuumröhren-Luftkollektor, der sich auf dem Dach des Forschungsgebäudes befindet, und diese wiederum heizt im Sorptionswärmespeicher das Speichermaterial auf. Dabei handelt es sich um sogenannte Zeolithe – hochporöse Materialien mit großer innerer Oberfläche. Wenn dieser Speicher von der Raumluft durchströmt wird und sich Wasserdampf an die Oberfläche der enthaltenen Zeolithe anlagert, wird in der Folge Wärme frei, die dann zum Heizen genutzt werden kann.
Sonnenwärme verlustfrei speichern
„Die Wärme lässt sich lange Zeit und ohne Verluste speichern“, erklärt Dr. Henner Kerskes, Gruppenleiter Thermische Energiespeicher beim ITW, und betont: „Das Heizungskonzept ist auf größere Gebäude mit gutem Wärmestandard übertragbar.“ Aufgrund der neu entwickelten Segmentierung des Sorptionswärmespeichers ergeben sich große Speicherkapazitäten. Das Forschungsgebäude mit seinen 43 Quadratmeter Wohnfläche bringt aktuell ein 4,3 Kubikmeter umfassender Speicher gut gewärmt über den Winter.
Solarkocher und solarer Kühlschrank am Tag der Wissenschaft
Mehr über dieses neue Heizkonzept, erfahren die Besucher am Tag der Wissenschaft vor Ort. So etwa auch, wie es mit einer Photovoltaikanlage kombiniert werden kann oder weiterentwickelt wird zum Kühlsystem, um zum Beispiel das Überhitzen von Gebäuden mit großflächiger Verglasung im Sommer zu unterbinden. „Wir werden einen solaren Kühlschrank vorstellen und natürlich darf auch ein Solarkocher nicht fehlen“, verrät Henner Kerskes.