PolymerTherm hot & cold - Rudolstadt

Energiespeicher gestatten eine zeitliche Entkopplung von Bereitstellung und Bedarf z.B. an Wärme oder Kälte und ermöglichen die effizientere Anwendung fluktuierender erneuerbarer Energien.

Mit dem neuentwickelten PCM-Granulat ist ein wesentlicher Sprung in der Materialentwicklung von latenten Speichermedien gelungen. Die Eigenschaften sind geeignet, um vielfältigste Zielmärkte der Temperaturspeicherung und -pufferung zu bedienen. Durch den Einsatz des neuen Materials kann z.B. die stärkere Nutzung erneuerbarer Energien, die intensivere Abwärmenutzung oder die Wirkungsgraderhöhung von Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen wirksam unterstützt werden.

Mit der Verfügbarkeit der PCM-Speichermaterialien auf Basis Paraffin-Polymer-Compound hat das TITK eine weltweit einmalige Innovation hervorgebracht. Die PCM-Speichergranulate können zu Pulvern unterschiedlicher Korngrößen vermahlen, zu Folien und Platten extrudiert oder gepresst sowie zu Spritzguss- oder Faserartikeln in definierten Schmelzbereichen von ca. 6 bis 80 °C verarbeitet werden. In einer Technikumsanlage können für Entwicklungsprojekte und Versuche bis zu 400 Jahrestonnen Material hergestellt werden.

Der Anfang ist gemacht – die Wissenschaftler haben ein innovatives Produkt und Verfahren bereitgestellt. Jetzt gilt es Strategien für die wirtschaftliche Verwertung zu entwickeln und unterschiedliche Akteure zu vernetzen, um in den Innovationsfeldern vorhandene Potenziale zu erkennen und gemeinsam zu erschließen.

Ziele

Es soll ein Partnernetzwerk aufgebaut werden, dass die Materialentwicklung des PCM-Composite voranbringt, Einsatzmöglichkeiten identifiziert und die Markteinführung vorbereitet.

Weitere Ziele sind insbesondere
  • Einsatz von erneuerbaren Energien wirtschaftlicher machen
  • Verwertung bisher nicht speicherbarer Energien
  • Schließung der technologischen Kette: Energieerzeugung/Energieverbrauch
  • Nutzung ungenutzter Abwärmepotenziale
  • Potenziale der vorliegenden Innovation umfassend erkennen
  • Herausarbeitung des FuE-Bedarfs in ausgewählten Innovationsfeldern
  • Verkettung regionaler und überregionaler Akteure
  • Ausbau des regionalen Netzwerkes zu einem interregionalen Innovationsverbund
  • Profilierung des GreenTech-Standortes Thüringen

Wissen

Im TITK wurden die neuen hochleistungsfähigen PCM-Wärme- und Kältespeicherwerkstoffe entwickelt und in prototypischen Versuchen getestet. Durch die Rubitherm Compound GmbH Rudolstadt wurden erste Applikationsprodukte abgeleitet.

Große wirtschaftliche Potenziale werden gerade für die KMU in der Umsetzung von erneuerbaren Energietechnologien gesehen. Die Wertschöpfung kann dezentral erfolgen, was nicht zuletzt zu wirtschaftlicher Stabilität führt.

Die wichtigsten Anforderungen an die Thermo-Speicher der Zukunft sind:
  • hohe Energiedichte bei minimalem Raumvolumen
  • optimierte Lade- und Entladeleistungen und hoher energetischer Wirkungsgrad
  • ausgeglichenes Temperaturniveau während der Lade-/Entladeprozesse
  • hohe Zyklen- und Langzeitstabilität
  • effiziente Integration in System- und Anlagentechnik
  • Umweltverträglichkeit und niedrige Kosten

Die Region

Rudolstadt/Schwarza ist ein traditioneller Standort der Textil-, Chemie-und Faserindustrie. Bereits 1954 wurde das Institut für Textiltechnologie der Chemiefasern (ITC) gegründet; 1991 erfolgte die Neuausrichtung durch das Thüringische Institut für Textil-und Kunststoff-Forschung (TITK) als erstes privatrechtliches und gemeinnütziges Institut des Freistaates. Heute ist das TITK ein weltweit anerkanntes Institut für polymere Funktions-und Konstruktionswerkstoffe. Rudolstadt/Schwarza liegt im Technologiedreieck Jena-Erfurt-Ilmenau und zeichnet sich durch seine zentrale Lage in Deutschland aus. Schwarza bietet durch seine starke Forschungsvergangenheit qualifiziertes Mitarbeiterpotential und die Nähe zu den Hochschulen Friedrich-Schiller-Universität in Jena, FH Jena und der TU Ilmenau sichert zudem qualifizierten Nachwuchs.

Kontakt

Thüringisches Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung e.V. (TITK)
Dr. Stefan Reinemann
Breitscheidstraße 97
07407 Rudolstadt-Schwarza
Tel.: 03672 379-0
Fax: 03672 379-379
E-Mail: reinemann[at]titk.de
Internet: www.titk.de; www.polymertherm.de     



Innovationsforum am 06. und 07. September 2011 in Rudolstadt.
Eine Fördermaßnahme des BMBF in Zusammenarbeit mit dem Freistaat Thüringen.