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H. Candeger:
"Thermochemischer Speicher Planung eines Drehrohrreaktors für Kaltversuche";
Betreuer/in(nen): A. Werner, J. Widhalm; Institut für Energietechnik und Thermodynamik, 2017.

In Energieversorgungssystemen kommt der Speicherung von Energie eine zentrale Bedeutung zu.
Der wachsende Anteil erneuerbarer Energien erhöht aufgrund des volatilen bzw. saisonalen Angebots
den Bedarf an Energiespeichern innerhalb der Systeme zur Strom- und Wärmebereitstellung.
Die Energiespeicherung ist heute immer mehr in den Fokus der Forschung und Entwicklung gerückt.
Sie bekam jahrzehntelang von wenigen Forschern und Instituten die gleiche Aufmerksamkeit
wie die Energieproduktion. Bisher haben jedoch erst wenige Speichertechnologien die notwendige
technische Reife, um wettbewerbfähig zu sein, erreicht.
Am Institut für Energietechnik und Thermodynamik der Technischen Universität Wien sind in
den letzten Jahren viele wissenschaftliche Arbeiten über das Thema Energiespeicherung für regenerative
Energien veröffentlicht worden. Ein starker Fokus liegt auf der thermochemischen Energiespeicherung.
Viele unterschiedliche Reaktorarten und Speichermaterialien sind in den letzten
Jahren untersucht worden und werden immer noch untersucht.
Ziel dieser Arbeit sind die Auslegung und Konstruktion eines Versuchsstandes für die Untersuchung
eines thermochemischen Speichers. Mit diesem Versuchsstand sollen Bewegungsabläufe, Mischungsverhalten
und Gas-Feststoff-Kontakt des Speichermaterials unter verschiedenen Betriebsbedingungen
untersucht werden. Alle Versuche werden nur im kalten Zustand durchgeführt. Die
gewonnenen Erkenntnisse und Erfahrungen aus dieser Arbeit sollen für die Auslegung, Konstruktion,
Umsetzung und den Betrieb des neuen Versuchsstandenes für Heißversuche eingesetzt werden.
Die vorliegende Arbeit ist gegliedert in vier Kapitel: Einführung, Grundlagen, Berechnungen,
Konstruktion sowie Diskussion und Erkenntnisse. Im Kapitel Einführung wird der gegenwärtige
Zustand von Energiebereitstellung und Verbrauch erläutert. In den Grundlagen wird auf die bisherigen
wissenschaftlichen Erkenntnisse im Bereich der thermischen Speicher eingegangen, auf denen
die vorliegende Arbeit aufgebaut ist. Für die Auslegung und Dimensionierung des Drehrohrreaktors
wurden basierend auf theoretischen Modellen Berechnungen im gleichnamigen Kapitel durchgeführt.
Im nächsten Kapitel werden die Haupt- sowie Subkomponenten und deren Funktionen
erklärt. Das abschließende Kapitel ist eine kritische Auseinandersetzung mit den Ergebnissen und
Erkenntnissen der vorliegenden Arbeit.
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The storage of energy is a central component in the realm of power supply systems. Growing interest
in renewable energy is raising the demand for energy storage in electricity and heat supply
systems due to their volatile nature and seasonal supply.
The storage of energy has become a hot topic in scientific fields, where for decades it has garnered
the same amount of attention as energy production amongst scientists. However, up to the
present day only a few storage technologies have reached the necessary technological maturity at
competitive costs.
The Institute for Energy Systems and Thermodynamics at the Technical University in Vienna
has seen a major increase in scientific papers written on the subject of regenerative energy storage.
A large percentage of these papers focus on thermochemical storage of energy. Various reactor
types and storage materials have been studied over the years and are currently subject to further
research.
It is the goal of this thesis to construct and present a test standard designed for researching
thermochemical storage. This test standard will provide reliable data of movement, mixing behaviour
and solid fabric contact of the storage material under various operating conditions. All
experiments will be performed in a cold state. The collected data from this thesis will be utilized
to present, construct, implement and operate a new test stand under hot conditions.
This Thesis is divided into four chapters: Introduction, basics, calculations, constructs and discussions
and finally the findings. The introduction chapter presents the current state of energy
supply and demand. Basics covers the previous scientific findings regarding thermal storages on
which this thesis is based on. The next chapter includes calculations made based on theoretical
models for the interpretation and dimensioning of the rotary reactor. The chapter constructs and
discussions dives into the main and subcomponents and their functions. The last chapter contains
a critical review of the results and findings of this thesis.

Thermochemischer Speicher, Energiespeicher