Power-to-Cold mit Vakuum-Flüssigeis Kältespeicherung in WindNODE, dem Schaufenster für intelligente Energie aus dem Nordosten Deutschlands

摘要

WindNODE ist eines von fünf im Rahmen des BMWI-Förderprogramms "Schaufenster intelligente Energie -Digitale Agenda für die Energiewende" (SINTEG) geförderten Schaufensterprojekten, in denen Musterlösungen für die zukünftige Energieversorgung, insbesondere für die Integration hoher Anteile erneuerbarer Energien in das Stromnetz, erarbeitet und getestet werden. Da die Kälteerzeugung meist ohnehin strombasiert erfolgt, kann durch Integration eines Kältespeichers der Strombedarf zeitlich flexibilisiert werden. Die Kälteerzeugung kann dann vorrangig mit Strom aus volatilen, erneuerbaren Quellen erfolgen ohne die Versorgungssicherheit des Prozesses zu gefährden. Die Entkopplung von Kälteerzeugung und Kältenutzung kann zur Minderung der Residuallast sowie zur Vermeidung des Abregelns von Wind- und Solarkraftwerken beitragen. In dem WindNODE-Teilprojekt „Power-to-Cold Anwendungen im Industriemaßstab" wird die Vakuum-Flüssigeis-Technologie für industrielle Anwendungen weiterentwickelt. Wesentlichen Zielstellungen sind dabei die Skalierung auf 500 kW Eiserzeugungsleistung mit einem Verdichter sowie die Absenkung der Gefrier-/Schmelztemperatur des Flüssigeises auf bis zu -5 °C. Dadurch soll eine leichtere Integration von Flüssigeisspeichern in industrielle Kältesysteme ermöglicht werden. In dem Beitrag werden die Zielstellung, wesentliche Herausforderungen sowie erste Zwischenergebnisse des im Januar 2017 begonnenen Vorhabens vorgestellt.