Strom aus Abwärme

Gegenwärtig wird Experten zufolge weniger als die Hälfte der eingesetzten Energie in Industrieprozessen, Verkehr oder Haushalten tatsächlich genutzt. Der Großteil der Primärenergie entweicht trotz zahlreicher Energiesparmaßnahmen immer noch als Abwärme in die Umwelt. Thermoelektrische Generatoren (TEG) können helfen, diese ungenutzte Wärmeenergie in Elektrizität umzuwandeln.

29. März 2016

Allerdings gibt es nach Angaben des Fraunhofer IKTS in Dresden noch Hürden hinsichtlich Kosteneffizienz, Rohstoffverfügbarkeit, Verarbeitbarkeit und Umweltverträglichkeit der eingesetzten thermoelektrischen Werkstoffe.

 

„Keramische Werkstoffe bieten hier mit ihrem außergewöhnlich flexiblen Eigenschaftsspektrum eine Lösung“, heißt es in einer Mitteilung des Instituts.

 

Sie lassen sich den Angaben zufolge umweltfreundlich und aus leicht verfügbaren Rohstoffen fertigen. Bislang konnten allerdings nur keramische TEG für begrenzte Aufgaben und mit niedriger Energiewandlungseffizienz realisiert werden.

 

Dem Fraunhofer IKTS in Dresden ist es nach eigenen Angaben als erste deutsche Forschungseinrichtung gelungen, voll funktionsfähige keramische TEG kosteneffizient herzustellen, die über eine lange Lebensdauer verfügen und bei hohen Temperaturen einsetzbar sind, was sie energetisch interessant macht.

 

Auf der Hannover Messe vom 25. bis 29. April 2016 stellen die Forscher die Neuheit der Öffentlichkeit vor (Halle 6, Stand B16).

 

"Wir bieten unseren Kunden wirtschaftlich attraktive keramische TEG-Module, mit denen wertvolle Abwärme autark und zuverlässig verstromt werden kann – und das bei Temperaturen bis zu 1000 °C", so Hans-Peter Martin vom Fraunhofer IKTS.

 

Die robusten und langlebigen TEG seien nach seinen Worten für eine Vielzahl von Anwendungen attraktiv, beispielsweise in metallurgischen Prozessen oder in den heißen Zonen von Verbrennungsmotoren.

 

Mit dem in Hannover gezeigten Systemaufbau erleben Besucher live, wie die anfallende Abwärme eines bei 800 °C arbeitenden vollkeramischen Heizleiters in den keramischen TEG-Modulen umgewandelt und für die Ansteuerung eines Displays genutzt wird.