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Forscher der TU Berlin entwickeln Pflanzenheizung

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Cleantech News / Berlin. Der Berliner Wissenschaftler Dr. Martin Buchholz hat mit seinen Kollegen vom Fachgebiet Gebäudetechnik ein System entwickelt, das Wärme unabhängig von der Jahreszeit generieren und speichern soll: eine Pflanzenheizung, die zwar Sonne benötigt, aber wesentlich weniger als thermische Kollektoren. Möglicherweise – bei wirtschaftlichem Einsatz – eine Technologie der Energiewende.

Dr. Martin Buchholz
Dr. Martin Buchholz von der TU Berlin entwickelt Pflanzenheizung als Alternative zur Ölheizung (Quelle: TU-Pressestelle/Ruta)

Das Kernstück der Erfindung ist ein schwarzer Füllkörper aus Plastik, der sich im Inneren eines Niedrigenergiehauses in Berlin Dahlem befindet. Obwohl er nur zwei Meter hoch ist und ein Volumen von einem Kubikmeter besitzt, hat er eine Oberfläche von etwa 80 Quadratmetern. Der sogenannte Absorber ist das Energiezentrum des Hauses und verbindet die übrigen Komponenten der Heizung miteinander: Er ist mit einem Gewächshaus verbunden, in dem Buchholz Schilf angepflanzt hat. Es verdunstet schon bei niedrigen Temperaturen das leicht verschmutzte Abwasser, das in das Treibhaus geleitet wird.

Die warme feuchte Luft aus dem Gewächshaus wird nun in den Absorber geführt, durch den eine Salzlösung rieselt. Buchholz nutzt hier die hygroskopische Eigenschaft der Sole aus, die Eigenschaft des Salzes also, Feuchtigkeit aus der Umgebung aufzunehmen. Bei diesem Phasenwechsel, dem Übergang von Wasserdampf zu Wasser, wird Wärme frei und die Sole erwärmt sich auf bis zu 45° Celsius. Die Wärme kann zum Heizen direkt in das Gebäude geführt werden.

Als Salz-Wasser-Lösung speichern

Wird sie nicht sofort benötigt, kann die warme Salz-Wasser-Lösung in den neun Tanks gespeichert werden, die an den Absorber angeschlossen sind und jeweils einen Kubikmeter fassen. Die thermochemische Energiespeicherung über die Sole ist das eigentlich Neue des Systems, an dem Martin Buchholz und sein Team aus Energietechnikern und Architekten forschen: Salzlake aus relativ billigem Magnesium-Chlorid speichert Energie sehr effizient und verlustarm.

Über ein Erdwärmerohr kann im Winter vorgewärmte Außenluft in den Füllkörper geleitet und so die Sole wieder regeneriert werden. Auf diese Weise wird der Salzgehalt der Lösung von 20 auf 35 Prozent gebracht, so dass die konzentrierte Sole wieder Wasserdampf aus dem Gewächshaus aufnehmen kann, bei wesentlich höheren Temperaturen im Vergleich zur eingesetzten Erdwärme.

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