Eser

Sorptionswärmespeicher gewinnen im Zuge der Energiewende zunehmend an Bedeutung. In diesen kann eine theoretisch verlustfreie Speicherung des sorptiven Wärmeanteils erfolgen, was die Speicher nicht nur für kurze Ladezyklen interessant macht, sondern auch zur Langzeitspeicherung von Energie befähigt. Zur Herstellung der Speicher kann eine Beschichtung von Wärmeübertragern mit den Sorptionsspeichermaterialien erfolgen. Entscheidend für die Performance der Speicher ist dabei die Struktur der Schichten, die maßgeblich von ihrer Zusammensetzung abhängt und zusätzlich durch den Beschichtungs- und Trocknungsschritt beeinflusst wird. Neben den Aktivmaterialien kommen in den Schichten Binder zum Einsatz, die der Schicht mechanische Stabilität verleihen und die Adhäsion an die Substratfläche verbessern, indes jedoch auch Einfluss auf die Wärmeleitung und den Stofftransport in der Schicht nehmen können.

In der Bachelorarbeit sollen verschiedene Anforderungen an Bindersysteme erarbeitet werden, die an Komponenten in Sorptionswärmespeichern gestellt werden. Ausgewählte Binder sollen anschließend zu Schlickern verarbeitet und diese unter Variation von Betriebsparametern auf ihre Eignung zur Beschichtung hin untersucht werden. Der Fokus liegt dabei auf einer Rakelbeschichtung. Im Zuge dessen soll nach Abgleich mit dem Beschichtungsbild eine Charakterisierung und Optimierung der Schlickerzusammensetzung erfolgen. Mit Hilfe von Haftkraftmessungen soll zudem eine Untersuchung der Wirksamkeit des Binders stattfinden. Darüber hinaus sollen geeignete Methoden ausgearbeitet werden, die hergestellten Schichten dahingehend zu untersuchen, in wie fern sie für einen Einsatz in Sorptionswärmespeichern zweckmäßig sind.