Nachtrag Speicherheizung: Noch ein Wärmespeicher!

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Von den Grünen sind sie seit jeher als Energiefresser verschmäht. Die Nachtspeicheröfen. Das Prinzip ist denkbar einfach. Um Kohlekraftwerke auf ihrem optimalen Wirkungsgrad im Volllastbetrieb zu halten und weil man Kernkraftwerke in Zeiten niedrigen Energiebedarfs nicht so einfach abschalten kann, setzt man einen großen Teil der produzierten Elektrizität in Wärme um. Da aber auch in diesen Zeiten – klassischerweise nachts – kein großartiger Heizbededarf besteht, ist diese Wärme zu speichern. Die Lösung dafür heißt Speicherheizung oder aufgrund der bisherigen Nutzungsart auch ,,Nachtspeicherheizung“. Im Prinzip funktioniert es so. Ein oder mehrere elektrische Heizstäbe erhitzen ein Paket sogenannter Speichersteine. Diese nehmen die Wärme auf und behalten sie dank einer ummantelnden Isolierung für mehrere Tage. Wird ein erhöhter Wärmebedarf registriert setzt sich ein Lüfter in Gang und zieht kalte Raumluft durch die Steinpakete, welche sich dadurch erhitzt.

Die spezifische Wärmekapazität eines solchen Speichers ist im Vergleich gering. Sie beträgt 1 \frac{kJ}{kg * K}.

Trotzdem können diese Systeme eine enorme Energiemenge aufnehmen. Das Erreichen sie über die Maximaltemperatur, die im Gegensatz zu wasserbasierten Speichern 700°C betragen kann.

Somit ergibt sich für eine Speicherheizung im einstelligen Kilowattbereich mit einem 200kg Steinpaket folgende maximale Energieaufnahme.

 Q = m * c_p * \Delta T \\ \\ \Delta T = 670K ; c_p = \frac{1 kJ}{kg * K} ; m = 200kg \\ \\ Q = 200kg * \frac{1 kJ}{kg * K} * 670K \\ \\ Q = 134.000kJ \\ \\ <=> Q = 134.000kWs \\ <=> Q = 37,22kWh

Zum Vergleich ein Wasserspeicher gleicher Masse.

 Q = m * c_p * \Delta T \\ \\ \Delta T = 70K ; c_p = \frac{4,186 kJ}{kg * K} ; m = 200kg \\ \\ Q = 200kg * \frac{4,186 kJ}{kg * K} * 70K \\ \\ Q = 58.604 kJ \\ \\ <=> Q = 58.604kWs \\ <=> Q = 16,28kWh

Durch das höhere Temperaturniveau, lässt sich trotz der viermal niedrigeren spezifischen Speicherkapazität des Wärmeträgers ein doppelt so hoher Anteil an Wärmeenergie speichern.

Der Nachteil der von mir eingangs genannt wurde, ist jedoch folgender: Wir heizen mit Strom.

Und das erfolgt klassischerweise so:

Kohleförderung <=> Kohleverbrennung im Kraftwerk <=> Stromtransport Umwandlung des Stroms in Wärme

Das ist das Hauptargument gegen die Speicherheizung. Innerhalb der Stromerzeugungskette tauchen enorme Wirkungsgradverluste und Emissionsfreisetzungen auf.

Doch was wenn die Versorgung plötzlich so aussieht:

Photovoltaik und Windkraft <=> nicht anderweitig benötigter Strom lädt die Speicherheizung

Es ist also durchaus streitbar ob Speicherheizungen wirklich so schädlich sind oder nicht. Natürlich es gibt immer effizientere Technologien. Jedoch haben Speicherheizungen mit ihren geringen Investitionskosten durchaus ihre Nische. Eine Bewertung sollte daher immer individuell am Einzelfall erfolgen und nicht pauschal anhand der aktuellen Dogmatik.