Innovatives und nachhaltiges Verfahren und System zur Nutzung und zum Transport von thermischer Energie

Einleitung / Abstract

Das Anwendungsgebiet der vorgestellten Technologie ist die Energietechnik. Mit Hilfe der Erfindung soll thermische Energie gespeichert und auf dem Seeweg über große Entfernungen zur Nutzung in Kraftwerken transportiert werden können.

Hintergrund

Bisherige Ansätze zum Transport von Energie aus sonnenreichen Regionen in Länder/Kontinente, wie beispielsweise über Stromtrassen oder in Form von Wasserstoff per Tankschiff, sind kompliziert und mit Nachteilen verbunden. Stromleitungen über viele tausend Kilometer sind mit erheblichen Kosten verbunden und müssen durch mehrere Länder geführt werden. Wasserstoff muss extra hergestellt werden, wobei nennenswerte Verluste entstehen, und der Transport ist aufgrund der Beschaffenheit von flüssigem Wasserstoff eine Herausforderung. Der Transport von Wärme ist ein vielversprechender, nachhaltiger Ansatz, der bislang nicht umgesetzt wird.

Lösung

Durch die erfindungsgemäße Technologie soll der Transport von Wärmeenergie in großtechnischem Maßstab auf vorteilhaft Art und Weise ermöglicht werden. Es ist vorgesehen, solare Energie in thermische Energie umzuwandeln und einem Medium (Thermoöl, bis zu 300 °C) zu speichern und mittels Tankschiff über bis zu 18.000 km zu transportieren. Am Zielhafen soll das heiße Thermoöl entnommen werden, z.B. für die Nutzung in Kraftwerken zur Umwandlung in elektrische Energie. Aufgrund des großen Oberfläche-Volumen-Verhältnisses wird der Wärmeverlust während des Transports als geringfügig angesehen. Für den Antrieb der Schiffe kann ein Teil der gespeicherten Wärmeenergie genutzt werden. Somit soll eine nachhaltige Lösung mit vielen Vorteilen bereitgestellt werden.

Vorteile

Anwendungsbereiche

Das relevante Marktsegment ist der Sektor für erneuerbare Energien. Die Größe des Marktes ist laut Schätzung für das Jahr 2024 mit 4,24 Terawatt angegeben und soll voraussichtlich bis ins Jahr 2029 auf 5,98 Terawatt anwachsen – was einer jährlichen Wachstumsrate von rund 7 % entspricht. Es wird erwartet, dass weltweit in den nächsten 20 Jahren ein 10- bis 40-facher Ausbau der solarthermischen Kraftwerkskapazität erfolgt, was 62 bis 248 GW bedeutet. Für die Europäische Union beträgt das Ziel für das Jahr 2030 gemäß der Richtlinie für erneuerbare Energien 32 % des Energiebedarfs aus Energieformen mit erneuerbaren Energieträgern zu decken.