Thermische Speicher
Thermische Speicher (Wärmespeicher) sind Vorrichtungen, die Wärmeenergie aufnehmen, speichern und zu einem späteren Zeitpunkt wieder abgeben können. Im Gegensatz zu Batteriespeichern, die elektrische Energie speichern, handelt es sich hierbei um das Zwischenspeichern von thermischer Energie. Ein einfaches Beispiel ist der Warmwasserspeicher in einem Haushalt: Er nimmt überschüssige Wärme (etwa von einer Solarthermieanlage oder einer Wärmepumpe) in Form von heißem Wasser auf und hält sie vor, bis sie für Heizung oder Warmwasser benötigt wird. So lässt sich Energie zeitlich vom Erzeugungszeitpunkt entkoppeln – beispielsweise Wärme vom sonnigen Tag bis in die Nacht hinein nutzen. Als Speichermedien dienen häufig Flüssigkeiten wie Wasser – dank hoher Wärmekapazität kann ein gut isolierter Warmwassertank Wärme über viele Stunden oder Tage speichern. In Kraftwerksanlagen werden auch geschmolzene Salze als Medium eingesetzt, um hohe Temperaturen zu puffern. Daneben gibt es Feststoffspeicher (aufgeheiztes Gestein oder Beton, etwa in Nachtspeicherheizungen) sowie latente Wärmespeicher mit Phasenwechselmaterialien, die Wärme beim Phasenübergang aufnehmen und abgeben (zB Paraffin). Thermische Speicher werden eingesetzt, um Angebot und Nachfrage von Wärme zeitlich zu entkoppeln und die Energieeffizienz zu steigern. Überschüssiger Solarstrom aus einer Photovoltaikanlage kann zum Beispiel per Heizstab als Warmwasser zwischengespeichert werden (Power-to-Heat). Große Wärmespeicher in Fernwärmenetzen puffern Erzeugungsschwankungen von Heizkraftwerken. Dadurch können erneuerbare Energien besser genutzt und fossile Brennstoffe eingespart werden, weil Wärme genau dann verfügbar ist, wenn sie gebraucht wird.
