Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
ENERGY SUPPLY SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/201367
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for supplying electrical energy (10), wherein a heat store (2) is charged with heat energy (3) in a heat charging station (1), wherein the heat energy (3) is converted into electrical energy (10) in a conversion station (5). The invention also relates to an energy supply system for supplying electrical energy (10), in particular according to said method, wherein the energy supply system has at least one heat store (2), and wherein the energy supply system has a heat charging station (1) for charging the heat store (2) with heat energy (3). The energy supply system has a conversion station (5) for converting heat energy (3) stored in the heat store (2) into electrical energy (10), wherein the system has an energy generation device for generating electrical energy (10), and wherein the system is designed to convert electrical energy (10) generated by the energy generation device into heat energy (3) and to store same in the heat store (2).

Inventors:
SCHICHTEL MARTIN (DE)
Application Number:
PCT/EP2020/059279
Publication Date:
October 08, 2020
Filing Date:
April 01, 2020
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
NEBUMA GMBH (DE)
International Classes:
H02J15/00; C09K5/00; F28D20/00; H02J3/28; H02J7/00
Domestic Patent References:
WO2016081944A12016-05-26
Foreign References:
DE102009010358A12010-07-08
DE102006045611A12008-04-03
EP3187563A12017-07-05
DD252664A11987-12-23
CN206195367U2017-05-24
CN106026296A2016-10-12
JP2013134033A2013-07-08
JPH03253278A1991-11-12
EP3187563A12017-07-05
Other References:
MARTIN DR.SCHICHTEL: "EINSATZ UND NUTZUNGSMÖGLICHKEITEN VON HTES", 24 October 2017 (2017-10-24), Gemeinsamer Fachdialog mit dem DIHK zum Thema Prozesswärme Berlin, 24.10.2017, XP055687204, Retrieved from the Internet [retrieved on 20200420]
Attorney, Agent or Firm:
FREISCHEM & PARTNER PATENTANWÄLTE MBB (DE)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche:

1. Verfahren zur Versorgung mit elektrischer Energie (10), wobei ein Wärme speicher (2) in einer Wärmeladestation (1 ) mit Wärmeenergie (3) geladen wird, wobei die Wärmeenergie (3) in einer Umwandlungsstation (5) in elektri sche Energie (10) umgewandelt wird, wobei der Wärmespeicher (2) in der Wärmeladestation (1 ) an einem ersten Ort mit Wärmeenergie (3) geladen wird, an einen vom ersten Ort verschiedenen zweiten Ort transportiert wird, wobei die Wärmeenergie (3) in der Umwandlungsstation (5) an dem zweiten Ort in elektrische Energie (10) umgewandelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Energie (10), vorzugsweise im Bereich der Umwandlungsstation (5), zur Ver sorgung elektrisch angetriebener Fahrzeuge (11 ) mit elektrischer Energie (10), insbesondere zur Ladung von Akkumulatoren elektrisch angetriebener Fahrzeuge (11 ), verwendet wird.

3. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umwandlung der Wärmeenergie (3) in elektrische Energie (10) mittels ei ner Dampfturbine, eines Stirlingmotors (8), eines thermoelektrischen Materi als, eines thermoelektrischen Generators, eines Kalina-Prozesses und/oder eines Organic-Rankine-Cycle-Prozesses und/oder Steam-Rankine-Cycle- Prozesses erfolgt.

4. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Wärmeenergie (3), mit der der Wärmespeicher (2) geladen wird, um Abwärme (3), insbesondere aus einer Industrieeinrichtung (4), han delt.

5. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein wärmeenergiespeicherndes Medium des Wärmespeichers (2) beim Laden des Wärmespeichers (2) mit Wärmeenergie (3) eine mittlere Temperatur von wenigstens 200 °C, vorzugsweise wenigstens 300 °C, und/oder höchstens

1.300 °C, vorzugsweise höchstens 650 °C, erreicht.

6. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wärmespeichernde Medium feste Kernpartikel und wenigstens eine Phosphorverbindung umfasst, wobei wenigstens ein Teil der Phosphorver bindung ein Oligomer ist, wobei das wärmespeichernde Medium Kernpartikel mit einer Schale umfasst, wobei die Schale Schalen-Phosphorverbindungen umfasst, welche durch Chemisorption oder Physisorption an den Kernparti keln gebunden sind, wobei das wärmespeichernde Medium Matrix- Phosphorverbindungen umfasst, wobei wenigstens ein Teil der Schalen- Phosphorverbindungen und/oder der Matrix-Phosphorverbindungen Oligome re sind.

7. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Betriebsdaten der Wärmeladestation (1 ), der Umwandlungsstation (5) und/oder des Wärmespeichers (2) erfasst und durch eine übergeordnete lo gistische Steuerung ausgewertet werden, wobei insbesondere durch die übergeordnete logistische Steuerung Transportwege und/oder Transportzei ten des Wärmespeichers (2) auf Grundlage der erfassten Betriebsdaten be rechnet und/oder festgelegt werden.

8. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmespeicher (2) kompatibel zu einem, vorzugsweise standardisierten, Transportsystem für Frachtbehälter, insbesondere TEU-ISO Container und/oder FEU-ISO Container gestaltet ist, insbesondere wobei der Wärme speicher eine innere Stützstruktur aufweist.

9. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Wärmespeicher (2) um einen Latentwärmespeicher, insbe sondere einen thermochemischen Wärmespeicher, handelt.

10. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Wärmespeicher (2) um einen sensiblen Wärmespeicher han delt. 11. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren unter Verwendung einer Mehrzahl, insbesondere einer Viel zahl, Wärmespeicher (2) durchgeführt wird, wobei vorzugsweise die Anzahl der Wärmespeicher (2) wenigstens so gewählt ist, dass ein kontinuierlicher Betrieb der Wärmeladestation (1 ), insbesondere einer Mehrzahl oder einer Vielzahl Wärmeladestationen (1 ), und/oder der Umwandlungsstation (5), ins besondere einer Mehrzahl oder einer Vielzahl Umwandlungsstationen (5) ermöglicht ist, insbesondere wobei Versorgungsnetzwerk gebildet wird, dass die Funktion eines Fernwärmenetzes erfüllt.

12. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der im Wärmespeicher gespeicherten Wärmeenergie (3) an ein Wär meversorgungsnetz abgegeben wird.

13. Energieversorgungssystem zur Versorgung mit elektrischer Energie (10) nach einem Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, wobei das Energiever sorgungssystem mindestens einen Wärmespeicher (2) aufweist, wobei das Energieversorgungssystem eine Wärmeladestation (1 ) zur Ladung des Wär mespeichers (2) mit Wärmeenergie (3) aufweist, wobei das Energieversor gungssystem eine Umwandlungsstation (5) zur Umwandlung im Wärmespei cher (2) gespeicherter Wärmeenergie (3) in elektrische Energie (10) aufweist wobei das System eine Energieerzeugungseinrichtung zur Erzeugung elektri scher Energie (10) aufweist und wobei das System dazu ausgebildet ist, von der Energieerzeugungseinrichtung erzeugte elektrische Energie (10) in Wär meenergie (3) umzuwandeln und in dem Wärmespeicher (2) zu speichern.

14. System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das System eine Energieerzeugungseinrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie (10) auf weist und wobei das System dazu ausgebildet ist, von der Energieerzeu gungseinrichtung erzeugte elektrische Energie (10) in Wärmeenergie (3) um zuwandeln und in dem Wärmespeicher (2) zu speichern, wobei es sich bei der Energieerzeugungseinrichtung um eine Energieerzeugungseinrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie (10) aus erneuerbaren Energien, insbe- sondere um eine Windkraftanlage handelt.

15. System nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das System dazu ausgebildet ist, abhängig von der von der Energiever- sorgungseinrichtung erzeugten Leistung und/oder dem Bedarf an elektrischer

Energie (10) eines von der Energieerzeugungseinrichtung mit elektrischer Energie (10) versorgten Netzes elektrische Energie (10) in Wärmeenergie (3) umzuwandeln und zu speichern und/oder gespeicherte Wärmeenergie (3) in elektrische Energie (10) umzuwandeln und an das Energieversorgungsnetz abzugeben.

Description:
Energieversorgungssystem

Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die Versorgung mit elektrischer Energie und ein System zur Versorgung mit elektrischer Energie, insbesondere nach dem erfin dungsgemäßen Verfahren.

Verfahren und Systeme der in Rede stehenden Art dienen dazu, elektrische Ener gie an einem bestimmten Ort und/oder zu einer bestimmten Zeit bereitzustellen. Die Versorgung mit elektrischer Energie stellt in zivilisatorisch erschlossenen Ge bieten grundsätzlich kein Problem dar. Insbesondere in Industrienationen existie ren weitverzweigte elektrische Versorgungsnetze. Diese sind regelmäßig in der Lage, eine ausreichende flächendeckende Versorgung zu gewährleisten. Dennoch besteht regelmäßig der Bedarf, elektrische Energie unabhängig von bestehenden Netzen zur Übertragung elektrischer Energie an bestimmten Orten bereitzustellen. Beispielsweise ist es möglich, dass die Bereitstellung von elektrischer Energie an einem mit bestehenden Netzen unzureichend erschlossenen Ort durch den Bau neuer Netze unwirtschaftlich wäre.

Weiterhin stellen die erneuerbaren Energien, steigende Rohstoffpreise sowie er höhte Anforderungen an den Klimaschutz zunehmend verstärkte Randbedingun gen an die lokale Bereitstellung elektrischer Energie sowie die Belastbarkeit und Zuverlässigkeit der Netze.

Ein Aspekt in diesem Zusammenhang ist die Elektromobilität. So werden Elektro fahrzeuge in der Zukunft ein vergleichsweise dichtes Netz an Ladestationen benö tigen. Dieses muss auch abgelegene und/oder mit derzeitigen elektrischen Netzen nicht oder nur unzureichend versorgte Regionen abdecken. Aufgrund der - vergli chen mit Verbrennungsmotoren - begrenzten Reichweite von Elektrofahrzeugen muss das Netz aus Ladestationen entsprechend dicht sein.

Ein weiterer Aspekt ist die zunehmende Nutzung erneuerbarer Energien, die nur in Abhängigkeit von geeigneten Umweltbedingungen zur Erzeugung elektrischer Energie nutzbar sind. Hierzu gehören beispielsweise Windkraft und Solarenergie. Abhängig von deren momentaner Fähigkeit zur Energieerzeugung und dem mo- mentanen Energiebedarf der versorgten Verbraucher muss zusätzliche elektrische Energie durch Versorgungsnetze, unter Umständen über große Entfernungen, be reitgestellt oder abgeführt werden.

Weiterhin besteht in zunehmendem Maße der Wunsch, jegliche Form von erzeug ter und/oder anfallender Energie zu nutzen. Die schlechte Speicherbarkeit elektri scher Energie auf der einen Seite und das Fehlen von mit elektrischen Energiever sorgungsnetzen vergleichbaren Netzen für andere Energieformen setzen der Rea lisierung dieses Wunsches nach einer weitgehenden energetischen Ressourcen- ausschöpfung derzeit noch enge Grenzen. Zwar sind beispielsweise Fernwärme netze zum Transport von Wärmeenergie bekannt, doch ist der Betrieb derartiger Netze nur dort sinnvoll, wo auf vergleichsweise engem Raum eine Vielzahl von Abnehmern aus einer entsprechend leistungsstarken Quelle versorgt werden kann. Dabei wird die Wärmeenergie üblicherweise lediglich zu Fleizzwecken verwendet, sodass nur ein begrenzter und oft nur saisonal schwankender Nutzen, insbesonde re während der Fleizperiode, erzielt wird.

So offenbart die Patentschrift DD 252 664 A1 ein Wärmeversorgungssystem, bei dem über mobile Wärmespeicher, die mit einem entsprechenden wärmeenergie speichernden Medium befüllt sind, Wärmeenergie zu dezentralen Abnehmern transportiert werden kann. Hierfür werden die Wärmeenergiespeicher mit nicht ge nutzter, beispielsweise im Rahmen eines energietechnischen Prozesses anfallen der Wärmeenergie geladen und dann zu einem Abnehmer transportiert, bei dem die Entladung des Energiespeichers erfolgt. Es handelt sich jedoch lediglich um ein System zur Versorgung mit Wärmeenergie, nicht um ein System zur Versorgung mit elektrischer Energie.

Die FR 25 112 110 A1 betrifft ein Kraftwerk mit einer mehrstufigen Turbinenanord nung. Hierbei wird die Restwärme einzelner Turbinenstufen zwischengespeichert und bei Bedarf in anderen Turbinenstufen verwertet. Flierdurch ergibt sich zwar ein höherer Wirkungsgrad konventioneller Kraftwerke mit mehrstufigen Turbinenanord nungen, die Verwertung der Restwärme ist jedoch lediglich am Ort ihrer Erzeugung möglich. Die CN 206195367 A und die CN 106026296 A offenbaren mobile, auf einem LKW transportable Gasspeichereinheiten. Das Gas kann verbrannt und über einen Ge nerator in elektrische Energie umgewandelt werden. Die elektrische Energie kann in einer Batterie zwischengespeichert werden. Die hierbei entstehende Wärme kann in einem Wärmespeicher verwertet werden, um warmes Wasser zu produzie ren. Ein derartiges System ermöglicht zwar eine dezentrale Versorgung mit elektri scher Energie, die hierbei eingesetzte Abwärmenutzung zur Warmwassererzeu gung stellt jedoch lediglich einen geringen energetischen Mehrwert gegenüber dem Einsatz konventioneller mobiler Stromerzeugungseinrichtungen dar. Im Grunde handelt es sich hier lediglich um eine Art mobiles Blockheizkraftwerk.

Die JP 2013 134033 A offenbart ein System, bei dem die Abwärme einer Ladesta tion für ein elektrisches Kraftfahrzeug nutzbar gemacht wird. Hierbei wird die beim Laden des Fahrzeugs an der Ladestation entstehende Abwärme entweder direkt für die Beheizung und/oder Warmwasserversorgung eines Gebäudes genutzt oder zunächst in einem Wärmespeicher gespeichert. Das System stellt jedoch lediglich Wärmeenergie zur Verfügung, die Versorgung mit elektrischer Energie muss an derweitig bereitgestellt werden.

Die JP 03253278 A offenbart eine Möglichkeit, Abwärme zunächst zur Erzeugung von Magnetfeldern und in einem weiteren Schritt zur Erzeugung von elektrischer Energie zu nutzen. Sie offenbart jedoch keine dezentrale Versorgung mit elektri scher Energie.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren und ein Sys tem zur Bereitstellung von elektrischer Energie aufzuzeigen, welches zum einen eine hohe Flexibilität hinsichtlich des Bereitstellungsortes und/oder der Bereitstel lungszeit der elektrischen Energie, und zum anderen eine hohe Effizienz hinsicht lich des Verbrauchs an Primärenergieträgern und der Klimabelastung aufweist.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Versorgung mit elektrischer Ener gie und ein Energieversorgungssystem zur Versorgung mit elektrischer Energie mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Die Merkmale der abhängigen An sprüche betreffen vorteilhafte Ausführungsformen. Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass ein Wärmespeicher in einer Wärmeladestation mit Wärmeenergie geladen wird. Die Wärmeenergie wird in ei ner Umwandlungsstation in elektrische Energie umgewandelt. Insbesondere sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, dass der Wärmespeicher in der Wärmela destation an einem ersten Ort mit Wärmeenergie geladen wird. Der mit Wärme energie geladene Wärmespeicher wird an einen von dem ersten Ort verschiedenen zweiten Ort transportiert. An dem zweiten Ort wird die Wärmeenergie in der Um wandlungsstation in elektrische Energie umgewandelt

Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden insbesondere zwei Ziele erreicht: Zum einen kann die Wärmeenergie, mit der der Wärmespeicher am ersten Ort ge laden wird, nutzbar gemacht werden. Zum anderen kann an dem zweiten Ort elekt rische Energie unabhängig von bestehenden Versorgungsnetzen bereitgestellt werden.

Das Energieversorgungssystem zur Versorgung mit elektrischer Energie dient ins besondere der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Das Energie versorgungssystem weist eine Wärmeladestation zur Ladung eines Wärmespei chers mit Wärmeenergie auf. Weiter weist das Energieversorgungssystem mindes tens einen transportierbaren Wärmespeicher auf. Das erfindungsgemäße Energie versorgungssystem weist darüber hinaus eine Umwandlungsstation zur Umwand lung der im Wärmespeicher gespeicherten Wärmeenergie in elektrische Energie auf. Das System weist eine Energieerzeugungseinrichtung zur Erzeugung elektri scher Energie auf und ist dazu ausgebildet, von der Energieerzeugungseinrichtung erzeugte elektrische Energie in Wärmeenergie umzuwandeln und in dem Wärme speicher zu speichern. Ein derartiges System kann nun dazu dienen, den Ver brauch der von der Energieerzeugungseinrichtung erzeugten elektrischen Energie zeitlich zu entkoppeln, indem die elektrische Energie im Wärmespeicher zwischen gespeichert wird. Insbesondere dann, wenn das Energieversorgungssystem an ein elektrisches Energieversorgungsnetz angeschlossen ist, kann die im Wärmespei cher gespeicherte Energie zum Bereitstellen von Regelleistung, insbesondere zum Bereitstellen von Sekundärregelleistung, dienen. Bei der Energieerzeugungseinrichtung kann es sich um eine Energieerzeugungs einrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie aus erneuerbaren Energien han deln. Es kann sich insbesondere um eine Windkraftanlage handeln.

Die Wärmeladestation kann sich an dem ersten Ort befinden, an dem sich insbe sondere auch die Energieerzeugseinrichtung befindet. Die Umwandlungsstation kann sich ebenfalls an dem ersten Ort und/oder an einem vom ersten Ort ver schiedenen zweiten Ort befinden. Im ersteren Fall können statt den transportierba ren Wärmespeichern auch stationäre Wärmespeicher verwendet werden. In die sem Fall dient das System insbesondere zur zeitunabhängigen Bereitstellung von elektrischer Energie und/oder Wärmeenergie. Im zweiten Fall ist es möglich, den Wärmespeicher am ersten Ort mit Wärmeenergie zu laden und nach dem Trans port des Wärmespeichers an den zweiten Ort die gespeicherte Wärmeenergie - zumindest zum Teil - in elektrische Energie umzuwandeln und diese so an dem zweiten Ort bereitzustellen.

Die entladenen Wärmespeicher können im Fall der Verwendung transportierbarer Wärmespeicher zum ersten Ort zurücktransportiert und neu geladen werden.

Ebenso können sie an einen anderen Ort gebracht, dort geladen und so weiter verwendet werden. Abhängig vom aktuellen Bedarf an Wärmespeichern und/oder anfallender, speicherbarer Energie können so die jeweils günstigsten Transport wege gewählt werden, um entladene Energiespeicher für die erneute Aufladung bereit zu stellen. Es versteht sich, dass die Wärmespeicher nach ihrer Entladung noch eine gewisse Resttemperatur aufweisen. Mit dieser Resttemperatur verbun dene, im Wärmespeicher gespeicherte Wärmeenergie geht nicht oder zumindest lediglich in geringfügigem Maße verloren, sondern bleibt bis zum Beginn des er neuten Ladens des Wärmespeichers - quasi als„Vorwärme“ - erhalten. Auch kann beispielsweise Wärmeenergie aus einem Energieumwandlungsprozess zur Erzeu gung elektrischer Energie, die in diesem nicht mehr nutzbar ist, zum Vorwärmen eines Wärmespeichers genutzt werden. Bei dieser Wärmeenergie kann es sich beispielsweise um die Restwärme einer Turbine handeln.

In diesem Zusammenhang ist unter“zwei voneinander verschiedenen Orten“ ins besondere zwei Orte zu verstehen, die mehr als 1 km, bevorzugt mehr als 10 km, voneinander entfernt sind.

Besonders vorteilhaft ist die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit der Ver sorgung elektrisch angetriebener Fahrzeuge mit elektrischer Energie. Diese verfü gen über Akkumulatoren mit einer vergleichsweise begrenzten Reichweite. Daher muss auch in strukturschwachen Regionen ein flächendeckendes Netz an La destationen vorhanden sein, welches in der Lage ist, eine gewisse elektrische Leis tung zur Verfügung zu stellen.

Im Fall der vorliegenden Erfindung können Umwandlungsstationen zur Ladung von Akkumulatoren elektrisch angetriebener Fahrzeuge verwendet werden. Die Beliefe rung der Umwandlungsstationen, die mit Ladestationen für die elektrischen Fahr zeuge gekoppelt sind, kann so insbesondere in einfacher Weise durch den Trans port der Wärmespeicher erfolgen. Damit ist eine Versorgung möglich, die hinsicht lich der Flexibilität der Versorgung konventioneller Tankstellen mit Tankfahrzeugen ähnelt. Gerade in Regionen mit saisonabhängig wechselndem Bedarf - beispiels weise bei saisonalem Verkehrsaufkommen im Rahmen einer Urlaubssaison - ist eine derartige Versorgung vorteilhaft. Ein fest installiertes Energieversorgungsnetz müsste nach einem lediglich zeitweise benötigten Spitzenwert orientiert ausgelegt werden. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, mehr oder weniger häufig mit Wärmeenergie aufgeladene Wärmespeicher zu der Umwandlungsstation zu transportieren. Auf diese Weise kann sehr flexibel auf den jeweiligen Bedarf reagiert werden.

Neben der Versorgung elektrischer Fahrzeuge gibt es weitere besonders vorteil hafte Anwendungsgebiete für die vorliegende Erfindung im Hinblick auf vorteilhafte Aufstellungssorte von erfindungsgemäßen Umwandlungsstationen. So können bei spielsweise, insbesondere abgelegene, Infrastrukturen in einfacher Weise autark mit elektrischer Energie und/oder Wärmeenergie versorgt werden. Hierbei kann es sich beispielsweise um abgelegene landwirtschaftliche Betriebe handeln. Aber auch, insbesondere abgelegene, Einrichtungen anderer Art, beispielsweise solche, die der Freizeitgestaltung und/oder dem Tourismus dienen, stellen vorteilhafte An wendungsfelder dar. So können beispielsweise gastronomische Einrichtungen in abgelegenen Regionen betrieben und nach der vorliegenden Erfindung mit elektri- scher Energie und/oder Wärmeenergie versorgt werden. Ähnlich vorteilhaft ist die Erfindung im Zusammenhang mit der Versorgung beispielsweise eines Quartiers, eines Campus, einer Gewerbeimmobilie, eines Straßenzugs, einer Ortschaft, eines Camps und/oder eines Krisengebiets mit elektrischer Energie und/oder Wärme energie.

Ein besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung kommt bei lediglich saisonaler bzw. temporärer Auslastung der versorgten Einrichtung zum Tragen. Diese können in Spitzenzeiten in erhöhter Frequenz mit aufgeladenen Wärmespeichern versorgt werden. In Zeiten geringerer Auslastung oder einer temporären bzw. saisonalen Stilllegung der Einrichtung kann die Versorgung auf ein Minimum reduziert bzw. sogar ganz eingestellt werden.

Es ist möglich, das erfindungsgemäße Verfahren und/oder ein erfindungsgemäßes System zur ergänzenden Energieversorgung zu verwenden. An einer mit elektri scher Energie zu versorgenden Einrichtung kann dann eine Umwandlungsstation vorgesehen werden, um insbesondere Bedarfsspitzen zu decken. In solchen An wendungssituationen kann ergänzend auf eine bestehende Versorgung durch ein Stromnetz zurückgegriffen werden. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn eine Anbindung der zu versorgenden Einrichtung an ein elektrisches Energieversor gungsnetz zwar vorhanden ist, die Leistungsfähigkeit dieser Anbindung jedoch nicht ausreicht.

Alternativ ist es möglich, das erfindungsgemäße Verfahren und/oder ein erfin dungsgemäßes System zur Bereitstellung einer netzunabhängigen Energieversor gung zu nutzen. Dies ist insbesondere in Fällen sinnvoll, in denen noch keine An bindung an ein bestehendes Energieversorgungsnetz vorhanden ist. Dies kann insbesondere dann der Fall sein, wenn die zu versorgende Einrichtung neu, insbe sondere in einem abgelegenen Gebiet, errichtet wird.

In diesem Zusammenhang ist das erfindungsgemäße Verfahren und/oder ein er findungsgemäßes System insbesondere da sinnvoll, wo eine Einrichtung nur tem porär, beispielsweise für die Durchführung einer einzelnen Veranstaltung, errichtet wird. In derartigen Fällen kommen häufig mobile Stromgeneratoren zum Einsatz, die elektrische Energie durch die Verbrennung fossiler Kraftstoffe erzeugen. Das erfindungsgemäße Verfahren kann unter Verwendung einer mobilen und/oder transportierbaren Umwandlungsstation derartige konventionelle mobile und/oder transportierbare Generatoren ersetzen. Hierbei zeichnet sich die vorliegende Erfin dung insbesondere auch dadurch aus, dass die durch die konventionellen Genera toren unvermeidbar auftretende Belästigung durch Abgase und/oder Motorenge räusche vermieden wird.

Die Umwandlung der Wärmeenergie in elektrische Energie kann beispielsweise mit einer Dampfturbine und/oder in einem Dampfmotor erfolgen. Die Verwendung ei ner Dampfturbine und/oder eines Dampfmotors ist besonders dann vorteilhaft, wenn die Wärmeenergie auf einem vergleichsweise hohen Temperaturniveau in dem Wärmespeicher gespeichert wird. Alternativ und/oder ergänzend kann auch ein Stirlingmotor zur Umwandlung elektrische Energie in Wärmeenergie verwendet werden.

Die in vorteilhafter Weise zur Umwandlung der Wärmeenergie in elektrische Ener gie im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens anwendbaren Prozesse kön nen beispielsweise auf einem Clausius-Rankine-Prozess oder einem Carnot- Prozess beruhen. Hierzu zählt beispielsweise der Betrieb einer Dampfturbine und/oder eines Dampfmotors im Rahmen eines Steam-Rankine-Cycle (SRC).

Alternativ und/oder ergänzend ist es möglich, dass die Umwandlung der Wärme energie in elektrische Energie durch einen sogenannten Organic-Rankine-Cycle (ORC) erfolgt. Hierbei handelt es sich um einen Prozess, der zum Betrieb einer Dampfturbine und/oder eines Dampfmotors statt des Wasserdampfs ein organi sches Medium nutzt. Dessen Siedetemperatur bei Normaldruck liegt bevorzugt unterhalb der von Wasser. Dies ist insbesondere in Verbindung mit der Nutzung von Wärmespeichern, die auf einem niedrigen und/oder mittleren Temperaturni veau arbeiten, von Vorteil.

Eine weitere vorteilhafte Verfahrensvariante für die Umwandlung der Wärmeener gie in elektrische Energie im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens stellt die Nutzung eines Kalina-Prozesses in der Umwandlungsstation dar. Bei diesen Pro- zessen wird ein Gemisch aus Ammoniak und Wasser zur Dampferzeugung ge nutzt, wobei zusätzlich thermodynamische Effekte aufgrund der Konzentrationsän derungen des Ammoniaks bzw. des Wassers in den einzelnen Phasen genutzt werden. Unter geeigneten Randbedingungen können mit einem derartigen Prozess höhere Wirkungsgrade erzielt werden.

Alternativ und/oder ergänzend besteht die Möglichkeit, die Wärmeenergie in ein konventionelles Kraftwerk zur Erzeugung elektrischer Energie einzuspeisen. Hier bei kann es sich beispielsweise um ein Gas- und Dampfturbinenkraftwerk handeln. Dieses Kraftwerk stellt dann die Umwandlungsstation im Sinne der vorliegenden Erfindung dar. Der Mehrwert der vorliegenden Erfindung liegt in diesem Fall insbe sondere in der Nutzbarmachung eingesetzter Abwärme.

Alternativ und/oder ergänzend kann die Umwandlungsstation einen thermoelektri schen Generator aufweisen. Unter einem thermoelektrischen Generator oder auch Thermogenerator versteht man eine auf Halbleitern basierende Einrichtung, die Wärmeenergie in elektrische Energie umwandelt. Der hierbei ausgenutzte thermo elektrische Effekt wird auch als Seebeck-Effekt bezeichnet. Alternativ und/oder als Bestandteil eines thermoelektrischen Generators kann ein thermoelektrisches Ma terial zur Umwandlung der Wärmeenergie in elektrische Energie verwendet wer den.

Ebenfalls ist es möglich, dass zumindest ein Teil der in dem Wärmespeicher ge speicherten Wärmeenergie direkt, beispielsweise zu Heizzwecken und/oder zur Warmwasseraufbereitung, verwendet wird. Auf diese Weise kann die Umwand lungsstation nach Art eines Heizkraftwerks betrieben werden. Bei der Energiever sorgung abgelegener Einrichtungen mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lässt sich auf diese Weise ggf. ein höherer Gesamtwirkungsgrad erzielen, als es bei rein elektrischer Nutzung der Fall ist. Dies liegt daran, dass bei der direkten Wärmenut zung üblicherweise niedrigere Temperaturniveaus sinnvoller genutzt werden kön nen als bei der Umwandlung von Wärmeenergie in elektrische Energie.

In vorteilhafter Weise kann es sich bei der Wärmeenergie, mit der der Wärmespei cher geladen wird, um Abwärme handeln. Unter Abwärme ist hierbei insbesondere eine Wärme zu verstehen, die nach dem Stand der Technik für gewöhnlich keiner wertschöpfenden Verwendung zugeführt wird. Derartige Abwärme fällt insbesonde re in Industrieeinrichtungen jeglicher Form an. Dies gilt insbesondere für solche Industrieeinrichtungen, in denen Materialien und/oder Werkstücke zeitweise auf hohe Temperaturen gebracht werden, beispielsweise um Ur- und/oder Umformpro zesse und/oder chemische Umwandlungen zu ermöglichen. Beispielhaft zu nennen sind Einrichtungen der Schwerindustrie, der Keramikindustrie, der Glasindustrie, der chemischen Industrie und/oder der pharmazeutischen Industrie.

Alternativ und/oder ergänzend kann es sich bei der Wärmeenergie um Wärme energie handeln, die aus Abgasen, insbesondere aus Rauchgasen, stammt. Die aus Rauchgasen gewonnene Wärmeenergie kann dabei insbesondere, zumindest zum Teil, bereits aus den Rauchgasen gewonnen werden, bevor die Rauchgase einer Rauchgasreinigung zugeführt werden.

Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein wärmeenergiespeichern des Medium beim Laden des Wärmespeichers mit Wärmeenergie bevorzugt auf eine mittlere Temperatur von wenigstens 200 °C, besonders bevorzugt wenigstens 300 °C, und/oder höchstens 1.300 °C, vorzugsweise höchstens 650 °C, erwärmt.

Es hat sich gezeigt, dass diese Temperaturbereiche in der Praxis besonders sinn voll eingesetzt werden können. Zum einen stellen Wärmespeicher, deren Wärme speichermedien eine entsprechende Temperatur aufweisen, eine ausreichend hei ße Energiequelle dar, um einen wirtschaftlichen Umwandlungsprozess der Wär meenergie in elektrische Energie zu ermöglichen. Zum anderen fallen Abwär meströme auf den vorstehend genannten Temperaturniveaus in ausreichendem Maße an, um den Betrieb entsprechender Wärmeladestationen und Wärmespei cher zu ermöglichen.

Als Wärmespeicher können insbesondere sogenannte Latentwärmespeicher zum Einsatz kommen. In derartigen Wärmespeichern werden Phasenwechselmateria lien als wärmespeichernde Medien eingesetzt. Die latente Schmelzwärme, Lö sungswärme und/oder Absorptionswärme solcher Medien ist wesentlich größer als die Wärme, die ohne Nutzung derartiger Phasenumwandlungseffekte gespeichert werden könnte. Alternativ und/oder ergänzend können sogenannte sensible Wärmespeicher zum Einsatz kommen. Derartige Wärmespeicher verändern beim Laden und/oder Ent laden ihre fühlbare Temperatur. Insbesondere kommt es bei derartigen Wärme speichern nicht zu Phasenübergängen. Sensible Wärmespeicher eignen sich ins besondere gut, um breite und/oder hohe Temperaturbereiche zu ermöglichen. Derartige Wärmespeicher sind beispielsweise in der EP 3 187 563 A1 beschrieben.

Das wärmespeichernde Medium kann feste Kernpartikel und wenigstens eine Phosphorverbindung umfassen. Dabei ist wenigstens ein Teil der Phosphorverbin dung ein Oligomer. Dabei umfassen die Kernpartikel eine Schale, die Schalen- Phosphorverbindungen umfasst, welche durch Chemisorption oder Physisorption an den Kernpartikeln gebunden sind. Weiter umfasst ein solches wärmespeichern de Medium dabei Matrix-Phosphorverbindungen. Dabei ist wenigstens ein Teil der Schalen-Phosphorverbindungen und/oder der Matrix-Phosphorverbindungen Oli gomere sind. Der Feststoffgehalt eines solchen wärmespeichernden Mediums kann in einem Bereich von 30 bis 60 Gew.-% liegen. Der mittlere Durchmesser der Kernpartikel eines solchen wärmespeichernden Mediums kann in einem Bereich von 1 bis 10 pm liegen. Die Oberfläche der Kernpartikel eines solchen wärmespei chernden Mediums kann mit einer reaktiven Spezies vorbehandelt sein. Das we nigstens eine Oligomer eines solchen wärmespeichernde Mediums kann 3 bis 50 Repetiereinheiten enthalten. Der Kristallwassergehalt in der wenigstens einen Phosphorverbindung eines solchen wärmespeichernden Mediums kann in einem Bereich von 0 bis 20 Gew.-% liegen. Das wenigstens eine Oligomer der Schalen- Phosphorverbindung eines solchen wärmespeichernden Mediums kann weniger Repetiereinheiten als das Oligomer der Matrix-Phosphorverbindung aufweisen. Die Zusammensetzung eines solchen wärmespeichernden Mediums kann auch Füll mittel umfasst. Der mittlere Durchmesser der Füllmittelpartikel eines solchen wär mespeichernden Mediums kann im Bereich von 1 bis 50 mm liegen. Ein solches wärmespeicherndes Medium kann fließfähig und am meisten bevorzugt flüssig sein. Ein solches wärmespeicherndes Medium kann gehärtet sein. Bei einem sol chen gehärteten wärmespeichernden Medium kann wenigstens 90 Gew.-% des Wassers entfernt worden sein. Ein solches wärmespeicherndes Medium kann dadurch hergestellt sein, dass die wenigstens eine wenigstens ein Oligomer ent- haltende Phosphorverbindung mit den festen Kernpartikeln vermischt worden ist.

Alternativ und/oder ergänzend kann es sich bei dem Wärmespeicher um einen zu einem Wärmespeicher umgebauten Teil eines Kraftwerkes handeln. Insbesondere die Brennräume von Kraftwerken können mit Wärmespeichermaterialien befüllt und/oder durch thermische Speicher ersetzt werden, um in kostengünstiger Weise Wärmespeicher mit hoher Kapazität bereitzustellen.

Alternativ und/oder ergänzend kann es sich um sogenannten thermochemischen Wärmespeicher handeln. Diese nutzen beispielsweise Silikagele, die Wasserdampf absorbieren, als wärmeenergiespeicherndes Medium. Alternativ und/oder ergän zend können auch beispielsweise Metallhydride und/oder Zeolithe als wärmeener giespeichernde Medien in derartigen Wärmespeichern verwendet werden. Es kommen aber auch andere reversible chemische Prozesse bzw. Reaktionen in Be tracht.

Es ist von Vorteil, wenn der Wärmespeicher kompatibel zu einem Transportsystem für Frachtbehälter ist. Auf diese Weise können bestehende logistische Systeme zum Transport der Wärmespeicher genutzt werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Wärmespeicher kompatibel zu TEU-ISO-Containern und/oder FEO-ISO- Containern gestaltet sind. Dies betrifft insbesondere die Ausmaße der Wärmespei cher, deren Form sowie für Containerlogistiksystemen nutzbare Befestigungspunk te, insbesondere an den Ecken der containerförmigen Wärmespeicher. Derartige Wärmespeicher können dann logistisch wie Container behandelt und/oder ge- handhabt werden. Es ist vorteilhaft, wenn derartige Wärmespeicher eine Stütz struktur aufweisen. Die Stützstruktur kann insbesondere im Inneren des Wärme speicher angeordnet sein. Eine derartige Stützstruktur dient insbesondere dazu, die durch das Gewicht des wärmeenergiespeichernden Mediums erzeugten stati schen Kräfte aufzunehmen. Durch die wechselnden Temperaturen im Wärmespei cher werden die Werkstoffe des Wärmespeicher zusätzlich belastet. Die thermi schen und mechanischen Belastungen können zu Wechselwirkungen in den Werk stoffen führen, bei denen sich die einzelnen Effekte, die die Werkstoffe belasten, gegenseitig verstärken. Man spricht in diesem Zusammenhang vom Thermal Ratcheting. Die Stützstruktur kann insbesondere derart gestaltet sein, dass die Bereiche der Ecken und/oder Befestigungspunkte des Containers verstärkt sind. Ohne eine der artige Stützstruktur besteht bei der Verwendung eines Standardcontainers das Ri siko, dass aufgrund der maximalen Tragfähigkeit des Containers das Volumen des Containers für die Befüllung mit Wärmespeicher Medium nicht ausgenutzt werden kann, dabei einer vollständigen Befüllung die maximale Tragfähigkeit des Contai ners überschritten würde.

Es ist vorteilhaft, wenn eine thermische Isolierung zwischen dem wärmeenergie speichernden Medium und der Stützstruktur vorgesehen ist.

Besonders bevorzugt weist das erfindungsgemäße System eine Mehrzahl Wärme speicher auf bzw. wird das Verfahren unter Verwendung einer Mehrzahl Wärme speicher durchgeführt. Die Anzahl der Wärmespeicher ist dabei bevorzugt so hoch, dass ein kontinuierlicher Betrieb der Wärmeladestation und/oder der Umwand lungsstation ermöglicht ist. Ein kontinuierlicher Betrieb der Wärmeladestation hat den Vorteil, dass ein gegebenenfalls ebenfalls kontinuierlich anfallender Wär mestrom permanent zum Laden von Wärmespeichern genutzt werden kann. Damit kann beispielsweise ein Abwärmestrom kontinuierlich genutzt werden. Eine konti nuierliche Nutzung der Umwandlungsstation ist beispielsweise dann notwendig, wenn im Rahmen der Versorgung von Fahrzeugen mit elektrischer Energie eine Bereitschaft zur Versorgung„rund um die Uhr“ aufrechterhalten werden soll. In die sem Fall ist es von Vorteil, dass sich immer wenigstens einer der Wärmespeicher, der zumindest noch eine hinreichende Menge an Restwärmeenergie enthält, um die Versorgungssicherheit zu gewährleisten, in der Umwandlungsstation befindet. Weitere Wärmespeicher können sich gleichzeitig auf dem Transportweg und/oder in der Wärmeladestation befinden um, insbesondere durch einen rechtzeitigen Austausch eines Wärmespeichers, einen kontinuierlichen Betrieb der Umwand lungsstation zu ermöglichen.

Darüber hinaus ist, wenn das System eine Mehrzahl Wärmespeicher aufweist bzw. das Verfahren unter Verwendung einer Mehrzahl Wärmespeicher durchgeführt wird, eine selektive Verwendung der Wärmespeicher für die Bereitstellung elektri- scher Energie und/oder der für die Bereitstellung von Wärmeenergie in Abhängig keit von der Temperatur des jeweiligen Wärmespeichers möglich. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass beispielsweise die Wärmeenergie in einem ersten Wärmespeicher, der insbesondere ein vergleichsweise hohes Temperaturniveau aufweist, zur Erzeugung elektrischer Energie genutzt wird, die beispielsweise in ein elektrisches Versorgungsnetz eingespeist wird, während die Wärmeenergie in ei nem zweiten Wärmespeicher, der ein niedrigeres Temperaturniveau aufweist als der erste Wärmespeicher, zur Bereitstellung von Wärmeenergie, beispielsweise über eine Wärmeverteilernetz, genutzt wird.

Es ist darüber hinaus auch möglich, dass das erfindungsgemäße System eine Mehrzahl, insbesondere eine Vielzahl, Wärmespeicher, eine Mehrzahl, insbeson dere eine Vielzahl, Wärmeladestationen und/oder eine Mehrzahl, insbesondere eine Vielzahl, Umwandlungsstationen aufweist bzw. dass nach dem erfindungsge mäßen Verfahren eine Mehrzahl, insbesondere eine Vielzahl, Wärmespeicher, eine Mehrzahl, insbesondere eine Vielzahl, Wärmeladestationen und/oder eine Mehr zahl, insbesondere eine Vielzahl, Umwandlungsstationen genutzt werden. Auf die se Weise kann ein Versorgungsnetzwerk gebildet werden, bei dem insbesondere abhängig von dem jeweiligen Bedarf nach elektrischer Energie an den Umwand lungsstationen und/oder dem Anfallen von Wärmeenergie an den Wärmeladestati onen die Transfers von elektrischer Energie und/oder Wärmeenergie über entspre chende Netze und/oder die Transportzeiten und/oder Transportwege zwischen einzelnen Wärmeladestationen und Umwandlungsstationen festgelegt werden. Ein derartiges Versorgungsnetzwerk kann die Funktion eines Fernwärmenetzes erfül len oder bildet mit anderen Worten eine Art virtuelles Fernwärmenetz. Sinnvoller weise können hierbei die zurückzulegenden Transportwege im Hinblick auf mög lichst kurze Strecken und damit einen möglichst energiesparenden Transport der Wärmespeicher optimiert werden. Dies kann beispielsweise durch eine übergeord nete Steuerung geschehen. Durch die übergeordnete Steuerung können insbe sondere Betriebsdaten der Wärmeladestation, der Umwandlungsstation und/oder des Wärmespeichers erfasst und/oder ausgewertet werden. Durch die Steuerung können insbesondere auch logistische Maßnahmen, die unabhängig von dem di rekten Einfluss der Steuerung durchgeführt werden, wie der Transport von Wärme speichern, z.B. per LKW, geplant und/oder koordiniert werden. Bei den Betriebsdaten kann es sich um die an den Wärmeladestationen anfallen den Wärmeströme und/oder Mengen, den elektrische Energiebedarf und/oder Leis tungsbedarf an den Umwandlungsstationen und/oder die jeweilige Position und/oder den Ladezustand der einzelnen Wärmespeicher handeln. Diese Be triebsdaten können dann bevorzugt als Grundlage für die Ermittlung und/oder Be rechnung optimierter Transfers von elektrischer Energie und/oder Wärmeenergie in und/oder über entsprechende Netze und/oder Transportwege und/oder Transport zeiten für die einzelnen Speicher genutzt werden.

Die übergeordnete Steuerung kann beispielsweise unter Verwendung eines Com puters realisiert werden. Dieser kann beispielsweise mittels einer Datenverbindung über das Internet und/oder ein Mobilfunknetz mit der Wärmeladestation, der Um wandlungsstation und/oder dem Wärmespeicher verbunden sein. Zur Ermittlung seines aktuellen Standorts kann der Wärmespeicher in vorteilhafter weise mit ei nem GPS-Empfänger ausgestattet sein. Bevorzugt weist die Wärmeladestation, die Umwandlungsstation und/oder der Wärmespeicher eine geeignete Messeinrich tung und/oder einen Sensor auf, um die jeweiligen Betriebsdaten zu erfassen.

In diesem Zusammenhang kann durch die übergeordnete Steuerung auch eine Extrapolation auf zukünftig zu erwartende Bedarfsdaten aufgrund von in der Ver gangenheit gesammelten Betriebsdaten vorgenommen werden. Dies ist insbeson dere dann sinnvoll, wenn der Anfall von Wärmeenergie an einer Wärmeladestation und/oder der Bedarf nach elektrischer Energie an einer Umwandlungsstation fes ten zeitlichen Zyklen unterworfen ist. Die übergeordnete logistische Steuerung kann derartige Zyklen bevorzugt anhand gesammelter Betriebsdaten erkennen.

Die Zyklen können sich beispielsweise aufgrund von wöchentlichen, täglichen und/oder saisonalen Schwankungen des Bedarfs an elektrischer Energie und/oder des Anfallens von Wärmeenergie ergeben. Die übergeordnete logistische Steue rung kann dann derartige Zyklen bei der Auswertung der Betriebsdaten und der darauf basierenden Berechnung bzw. Ermittlung der Transportzeiten und/oder der Transportwege berücksichtigen. Hierdurch wird eine„vorausschauende“ Steuerung des erfindungsgemäßen Systems möglich. Es ist möglich, dass das System und/oder die das Verfahren steuernde Steuerung dazu ausgebildet ist, abhängig von der von der Energieversorgungseinrichtung erzeugten Leistung und/oder dem Bedarf an elektrischer Energie eines von der Energieerzeugungseinrichtung mit elektrischer Energie versorgten Netzes elektri sche Energie in Wärmeenergie umzuwandeln und zu speichern und/oder gespei cherte Wärmeenergie in elektrische Energie umzuwandeln und an das Energiever sorgungsnetz abzugeben. Hierdurch kann insbesondere die Nutzung der Erfindung für das Bereitstellen von Regelleistung begünstigt werden. In diesem Zusammen hang kann insbesondere eine Vernetzung zur Übertragung von Daten des Systems mit anderen Einrichtungen eines elektrischen Energieversorgungsnetzes erfolgen. Dies kann es insbesondere ermöglichen, Daten betreffend die momentane Nach frage und/oder den momentanen Preis elektrischer Energie zu beziehen und der Steuerung des Systems und/oder des Verfahrens zugrunde zu legen.

Nach einem praktischen Ausführungsbeispiel wird die Erfindung zur Versorgung von elektrisch betriebenen Fahrzeugen mit elektrischer Energie genutzt. Die bei spielhafte Umwandlungsstation soll zum Laden von 80 Fahrzeugen mit jeweils 100 kWh elektrischer Energie genutzt werden können. Hierbei werden 250 Betriebsta ge im Jahr zugrunde gelegt, was einer Gesamtmenge von 2 GWh elektrische Energie im Jahr entspricht.

Bei einem zugrunde gelegten Wirkungsgrad von 15 % bei der Umwandlung von Wärmeenergie in elektrische Energie bedeutet dies, dass pro Tag 56 MWh thermi scher Energie von einer Wärmeladestation zur Umwandlungsstation befördert bzw. an dieser bereitgestellt werden müssen. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann diese Wärmeenergie beispielsweise durch die tägliche Belieferung der Um wandlungsstation mit 3 Wärmespeichern, die hinsichtlich ihrer Abmessungen 20- Fuß-Containern (TEU-ISO Container) entsprechen, erfolgen. Um eine kontinuierli che Betriebsbereitschaft der Umwandlungsstation zu gewährleisten, reichen in ei nem solchen Fall 6 entsprechende Wärmespeicher, die sich gleichzeitig im Betrieb befinden, aus. Die Investitionen für ein derartiges erfindungsgemäßes System lie gen bei ca. 30 % der Kosten, die für eine ähnlich leistungsfähige Solaranlage als Alternative zur vorliegenden Erfindung am Ort der Umwandlungsstation aufzubrin gen wären. Fig. 1 zeigt ein vereinfachtes Verfahrensschema eines beispielhaften Verfahrens zur Versorgung mit elektrischer Energie.

Das beispielhafte Verfahren zur Versorgung mit elektrischer Energie beruht auf einer Ladestation 1 , die sich an einem ersten Ort befindet. In der Wärmeladestation 1 können Wärmespeicher 2 mit Wärmeenergie geladen werden.

Bei den Wärmespeichern 2 kann es sich beispielsweise um Gebilde handeln, die im Hinblick auf ihre Abmessungen TEU-ISO Containern entsprechen. Auf diese Weise können die Wärmespeicher 2 in unkomplizierter Weise mit einem Trans portsystem für derartige Container transportiert werden.

Bei den Wärmespeichern 2 kann es sich um Latentwärmespeicher handeln. Diese können ein wärmespeicherndes Medium aufweisen, welches beim Laden des Wärmespeichers 2 in der Ladestation 1 eine mittlere Temperatur von 650 °C er reicht. Bei der Wärmeenergie 7, mit der der Wärmespeicher 2 geladen wird, kann es sich um Abwärme 3 aus einer Industrieeinrichtung 4 handeln.

Die so geladenen Wärmespeicher 2 können dann, wie in Fig. 1 schematisch dar gestellt, zu einer Umwandlungsstation 5 transportiert werden. Dort können die Wärmespeicher 2 mit einer Entladeeinrichtung 6 entladen werden. Die Wärme energie 7 aus den Energiespeichern 2 wird in der Umwandlungsstation 5 zunächst einer Wärmekraftmaschine 8, beispielsweise einem Dampfmotor oder einem Stir- lingmotor, zugeführt. Dieser ist mit einem Generator 9 gekoppelt.

Die so durch den Generator 9 erzeugte elektrische Energie 10 kann beispielsweise zum Aufladen elektrisch betriebener Fahrzeuge 11 genutzt werden.

Die entladenen Wärmespeicher 2 können nach ihrer Entladung von der Umwand lungsstation 5 zurück zur Wärmeladestation 1 transportiert und erneut geladen werden.

Die in der vorliegenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprü chen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in belie- bigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Sie kann im Rahmen der Ansprüche und unter Berücksichtigung der Kenntnisse des zuständigen Fachmanns variiert werden.

Bezugszeichenliste

1 Wärmeladestation

2 Wärmespeicher

3 Wärme/Wärmeenergie

4 Industrieeinrichtung

5 Umwandlungsstation

6 Entladeeinrichtung

7 Wärmeenergie

8 Wärmekraftmaschine

9 Generator

10 elektrische Energie

1 1 elektrisch betriebenes Fahrzeug