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Deutschland
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Web: www.axiotherm.de
Das Unternehmen
Die Effizienz- und Wirkungsvorteile von PCM (Phase Chance Materials) für Industrie und Dienstleistung zuverlässig nutzbar machen. Mit dieser Kompetenz gehört AXIOTHERM zu den Wegebereitern moderner thermischer Energiespeicherung. Mit hoher Entwicklungsexpertise und Erfahrung in der Anwendungsplanung schafft AXIOTHERM als Hersteller und Kompetenzpartner führender Unternehmen wirtschaftliche Systemlösungen, die von eingehend erprobten Makroverkapslungen profitieren.
Produkte
Axiotherm PCM
Unser Produktportfolio umfasst bereits mehr als 30 organische (ATP) und anorganische (ATS) Hochleistungs-PCM in einem Temperaturbereich von -40 °C bis 120 °C. Auf Kundenwunsch können weitere Schmelztemperaturen anwendungsspezifisch entwickelt werden!
Die Axiotherm PCM sind in bevorzugt makroverkapselter Form mit einem optimierten Oberflächen-zu-Masse-Verhältnis verfügbar. Dies bedeutet einen schnelleren Energieaustausch und eine verbesserte Leistung der PCM in der Praxis. Für Wasser und Luftgeführte Anwendungen stehen hier Standard Lösungen zur Verfügung und können an Ihre spezifischen Anforderungen angepasst werden.
HeatSel® – Energiespeicher-Lösungen für Wasseranwendungen
Die HeatSel® ist eine hochleistungsfähige Makroverkapselung speziell für Wasseranwendungen, die aus hierfür entwickelten Kunststoffen blasgeformt ist. Die Makroverkapselungen sind so konstruiert, dass neben einer großen Oberfläche gleichzeitig die PCM-Schichtdicken so gering gehalten werden, dass das gesamte PCM am Phasenwechselprozess teilnimmt und so eine effiziente Wärmeübertragung (schnelle Ladung und Entladung) auch bei sehr niedrigen Temperaturdifferenzen realisiert werden kann. Gleichzeitig ermöglicht die spezielle Formgebung vollflächig durchströmte Packungen (der übereinandergestapelten Makroverkapselungselemente) bei größtmöglicher Raumnutzung.
Denn Latentspeichersysteme erreichen nur dann eine sinnvolle Integration in komplexe Systeme wie eine technische Gebäudeausrüstung, wenn neben ihrer Kapazität die Entnahme- und Beladeleistung in einem weiten Bereich regelbar ist und in einem möglichst definierten Temperaturbereich erfolgen kann. Daher werden die Heatsels® vom Wärmeträgermedium (z.B. Wasser) umströmt, damit ein optimaler Wärmeübergang von Wärmeträger zum PCM ermöglicht wird. Die Ausgestaltung als Hybrider Wärmespeicher ermöglicht eine größtmögliche Dynamik und eignet sich daher für eine Vielzahl von Anwendungen in der Kälte- / Klima- und Heizungstechnik.
HeatStaxx® Air – Energiespeicher-Lösungen für Luftanwendungen
Die HeatStaxx® Air ist eine hochleistungsfähige Makroverkapselung speziell für Luftanwendungen, die aus hierfür entwickelten Kunststoffen blasgeformt ist. Die Makroverkapselungen sind so konstruiert, dass neben einer großen Oberfläche gleichzeitig die PCM-Schichtdicken so gering gehalten werden, dass eine effiziente Wärmeübertragung (schnelle Ladung und Entladung) auch bei sehr niedrigen Temperaturdeltas realisiert werden kann. Gleichzeitig ermöglicht die spezielle Formgebung größtmögliche Wärmeübergangskoeffizienten bei gleichzeitig niedrigem Druckverlust und eignet sich daher ideal für Anwendungen in der Klimatisierungstechnik:
- Kühlen mit Nachtluft
- Heizen mit Solarkollektoren
- Wärmerückgewinnung in Lüftungssystemen
- Einfache Klimatisierung mit kleinsten Temperaturdifferenzen
- Einfach stapel- und skalierbar
- Minimaler Druckverlust, maximaler Wärmeübergang
kraftBoxx® – PV-Überschüsse effizient speichern im Systemspeicher
Die kraftBoxx® ist ein funktionaler Stromspeicher, speichert also als anschlussfertige Power-to-Heat-Systemlösung überschüssigen Solarstrom in Form von Wärme für die Raumheizung und Warmwassererzeugung. Die kraftBoxx verwendet als PCM-Elemente in Abhängigkeit von der Speichergröße „heatStixx®“, „heatSel®“ oder „heatSel® XL“ und ist damit variabel einsetzbar, z. B. in Ein- und Mehrfamilienhäusern sowie in Büro- und Gewerbeflächen. Der Vorteil der kraftBoxx® ist damit eine bis zu vierfach höhere Speicherkapazität und bis zu 10-mal höhere Leistung im Vergleich zu herkömmlichen Systemen – und das bei gleichem Platzbedarf.
Das modulare Komplettsystem, bestehend aus Hybridspeicher, elektrothermischer Station, Frischwasserstation und Heizgruppe ermöglicht durch die intelligente Steuerung und stufenlose Leistungsmodulation trotz schwankender PV-Stromproduktion und variierendem Haushaltstrombedarf den gesamten PV-Überschuss thermisch zu nutzen. Durch die Modularität und Skalierbarkeit des Systems können zudem auch andere Erzeuger wie Wärmepumpen ganz einfach integriert werden, wodurch beispielsweise auch öffentliche und gewerbliche Gebäude sowie Quartiere effizient betrieben werden können, ermöglicht dadurch aber ebenso eine einfache Nachrüstung im Bestand.
Vor allem aber das baldige Auslaufen der EEG-Förderung nach 20 Jahren für die ersten Photovoltaik-Anlagen stellt viele Privathaushalte vor das Problem des dann letztlich (wirtschaftlich) notwendigen Eigenstromverbrauchs, was durch die gerade mit dem smarter E Award ausgezeichnete kraftBoxx® ganz einfach gelöst werden kann, und das zu einem Bruchteil vergleichbarer Batteriespeicher!
Projekte
Futurium – Haus der Zukunft (Berlin)
Das nachhaltige Bauen und Betreiben von Immobilien trägt maßgeblich dazu bei, den Ressourcenverbrauch und Klimawandel einzudämmen. Dabei sind wiederum Energiespeicher eine Voraussetzung für die verstärkte Nutzung erneuerbarer Energien und der Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung: Verschiedene Anwendungen können beispielsweise durch Solaranlagen und Wärmespeicher lokal und effizient mit Energie versorgt werden. Ein Speicher mit Phasenwechselmaterialien kann hier Angebot und Nachfrage innovativ anpassen, wie eines der bekanntesten Projekte mit einem Axiotherm® PCM-Hybrid-Speicher zeigt:
Im Jahr 2019 wurde in der Nachbarschaft zum Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und in unmittelbarer Nähe zum Hauptbahnhof Berlin in prominenter Lage direkt an der Spree das Haus der Zukunft, neuerdings „Futurium“, prominent eröffnet. Bauherr ist die Bundesanstalt für Immobilienaufgaben (BImA), die das Haus gemeinsam mit dem privaten Partner BAM in einer öffentlich-privaten Partnerschaft (ÖPP) errichtet. Getragen wird das „Futurium“ von der gemeinnützigen Trägergesellschaft „Futurium gGmbH“, an der Politik, Wissenschaft und Wirtschaft beteiligt sind. Gründungsgesellschafter sind neben dem Bundesministerium für Bildung und Forschung die Wissenschaftsorganisationen Alexander von Humboldt-Stiftung, der Deutsche Akademische Austauschdienst (DAAD), die Deutsche Akademie der Naturforscher Leopoldina, die Deutsche Akademie der Technikwissenschaften acatech, die Fraunhofer-Gesellschaft, die Helmholtz-Gemeinschaft, die Max-Planck-Gesellschaft und die Wissenschaftsgemeinschaft Gottfried Wilhelm Leibniz.
Das Ausstellungs- und Veranstaltungsgebäude erhält eine Zertifizierung im Gold-Standard analog zum BNB und entspricht dem Standard eines Plusenergiehauses. Das aktuelle Energiekonzept sieht die primäre Nutzung regenerativer Energie vor, um den Einsatz fossiler Energieträger zu minimieren. Einen zentralen Bestandteil des innovativen Konzepts bildet die Energiespeicherung mit Hilfe eines Paraffin-Latentwärmespeichers auf Basis der HeatSel-Technologie der Axiotherm GmbH (https://futurium.de/de/ueber-uns/architektur).
Der PCM-Speicher wird bedarfsorientiert als Kälte- nicht als Wärmespeicher im klassischen Sinn ausgelegt. Dabei wird in einem hydraulischen System, das unterschiedliche Energiewandler und -verbraucher koppelt, thermische Energie gespeichert. Eine zeitlich versetzte Erzeugung von Energie und deren Bedarf wird dabei durch die Größe des Speichers von fünfmal 9.150 l überbrückt. Gleichzeitig kann auch die momentane Leistung durch den variablen Massenstrom primär- und sekundärseitig geregelt werden: So ist es möglich, dem Speicher temporär eine größere Leistung zu entnehmen, als ihm primärseitig eingespeist wurde.
