Technische Anwendungen

PCM mit seinen in der RAL GZ 896 definierten Eigenschaften und Qualitäten hat sich auf Paraffin- und Salzhydratbasis sowohl in der Praxis, wie auch in vielen Laborexperimenten bewährt. Unter Beachtung der PCM-spezifischen Eigenschaften wie z. B. Schmelztemperaturbereich und Schmelzenthalpie lassen sich vielfältige technische Anwendungen entwerfen die bestehende Systeme in ihrer Leistungsfähigkeit drastisch Verbessern, oder mit zusätzlichen Fähigkeiten ausstatten. Im Nachfolgenden sind einige Ansätze aufgeführt an denen zurzeit gearbeitet und geforscht wird:

Typische Kalt- und Warmwasserspeicher können mittels PCM bis zu 3 mal mehr Wärme speichern und diese zusätzlich auf einem definierten Temperaturniveau abgegeben. Solarthermische Anlagen können daher wegen länger niedrigeren Speichertemperaturen mehr solare Wärme speichern und angeschlossene Energiewandler (Heizungs- und Kälteanlagen) können mit längeren Taktzeiten betrieben werden.

Ein weiteres noch neu zu entwickelndes Feld ist die Speicherung von volatil erzeugtem regenerativem Strom aus Windkraftanlagen, Photovoltaikanlagen oder z. B. biogasbetriebenen Blockheizkraftwerken in Form von Wärme, bzw. Kälte. Ein erheblicher Anteil unseres Primärenergiebedarfs (mehr als 30%) wird für die Beheizung und Kühlung von Gebäuden sowie für die Trinkwarmwassererwärmung aufgebracht. Da ist es sinnvolle den anfallenden regenerativen Strom direkt in Wärme oder Kälte zu wandeln, zu speichern und zu einem späteren Zeitpunkt zu nutzen.

In der Lebensmittelindustrie können zu heiße Speisen rasch auf ein akzeptables Temperaturniveau gekühlt werden und dann lange auf einem angenehm warmen Niveau gehalten werden.

Im Bereich der Elektronik können Bauteile bei ausfallender Primärkühlung für einen bestimmten Zeitraum notgekühlt werden um ein kontrolliertes Abschalten zu ermöglichen.

In der Bekleidungs- und Textilindustrie sind Anwendungen denkbar die neben einer Kühlung des Trägers auch ein temporäre Erwärmung ermöglichen.

In der Medizintechnik können definierte niedrige Temperaturen zum Schutz von zu transportierenden Organen ebenso erreicht werden, wie höhere stabile Temperaturen bei therapeutischen Behandlungen.

Diese und weitere Ansätze zeigen auf, dass Phase-Change-Materialien in Zukunft ein breites Anwendungsfeld finden werden. Wichtig bei der Suche nach geeigneten Anwendungen ist dabei nicht nur die Wirtschaftlichkeit sondern auch die technische Umsetzung. Nur wenn PCM korrekt verarbeitet und in Materialien, Komponenten oder System eingesetzt wird, können die geforderten Eigenschaften wiederkehrend zugesichert werden. Die RAL-Gütegemeinschaft mit den darin engagierten Forschungs- und Prüfinstituten hilft Ihnen nicht nur bei entsprechenden Fragestellungen, sondern hilft Ihnen auch auf der Suche nach einem geeigneten technischen Ansprechpartner.