Experimentielle Thermodynamik

Verlässliche Daten für verlässliche Systeme

Die erfolgreiche Integration thermischer Energiespeicher erfordert ein tiefes Verständnis des thermodynamischen Verhaltens von Komponenten und Systemen unter realistischen Betriebsbedingungen. Nur wenn wir wissen, wie sich Flüssigsalze, Wärmetauscher oder Kreislaufkomponenten unter dynamischer Last, hohen Temperaturen und wechselnden Volumenströmen verhalten, können wir robuste Speicherlösungen entwickeln – für die Industrie ebenso wie für die Energieforschung.

Unser Forschungsschwerpunkt „Experimentelle Thermodynamik“ zielt daher darauf, Zuverlässigkeit, Sicherheit und Performance zentraler TES-Komponenten experimentell nachzuweisen. 

Unsere Infrastruktur: Von der Laborzelle zur Großanlage

In enger Anlehnung an die Reaktorsicherheits- und Fusionsforschung bauen wir auf umfangreiche Testplattformen zur Untersuchung von Wärmetransport und Fluideigenschaften von Flüssigsalzen.

• Die LIVE-Anlage ermöglicht Untersuchungen zu Wärmetransportverhalten und thermohydraulischen Phänomenen unter realitätsnahen Bedingungen.

• Derzeit entsteht die Großanlage HELOKA-US, eine modulare Testplattform für

  Flüssigsalzkreisläufe, Komponentenprüfung und Systemintegration. Im Fokus steht hier unter anderem die Entwicklung eines Flüssigsalz-Zwischenspeichersystems für den künftigen Fusionsdemonstrator DEMO.

Was wir untersuchen:

• Konvektionsverhalten in TES-Tanks bei Temperaturgradienten

• Druckverlust- und Wärmeübertragungskoeffizienten in realen Geometrien

• Transiente Phänomene (z. B. Beladung/Entladung) unter instationären Bedingungen

• Materialverhalten und Korrosion bei Langzeitbetrieb

Ziel: Industriereife Daten für realistische Systemauslegung

Unsere experimentellen Untersuchungen liefern valide thermophysikalische Daten und Designgrenzen – eine unverzichtbare Grundlage für Simulation, Auslegung und sicheren Betrieb von TES-Systemen im industriellen Maßstab.