Question

Was sind die grundsätzlichen Unterschiede zwischen einem Langzeitspeicher und einem Pufferspeicher?

Answer 1

Der grundsätzliche Unterschied zwischen Langzeitspeichern und Pufferspeichern liegt in der Anwendung, der Technologie und der Länge der Speicherzyklen.

Ein Pufferspeicher gehört zu den sogenannten sensiblen Wärmespeichern (Sie verändern beim Lade- oder Entladevorgang ihre „fühlbare“ Temperatur), wird meist mit Wasser als Speichermedium für ein kurzfristiges Zwischenspeichern (im Bereich von einigen Stunden) von z.B. Heizenergie eines Pellet- oder Festbrennstoffkessels genutzt.

Langzeitspeicher nutzen andere Speichermedien (Eis, Parrafin, Silicagel) und auch eine andere Speichertechnologien. So werden die Änderungen der Agregatzustände der Medien zur Speicherung der Energie genutzt (Latentwärmespeicher) oder es wird mit Hilfe von endo- und exothermen Reaktionen die Wärme gespeichert (Sorbtionsspeicher). Mit diesen Speichern können längere Speichintervalle (Wochen,Monate) generiert werden, weil die Aggregatzustände über längere Zeiträume stabil bleiben,

Comments

Interessante Antwort, aber betrifft thermische Energie. Fragesteller hat aber Photovoltaik als Tag angegeben :-)

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Vermutlich hat der Frager sich im Tag geirrt. Beide Begriffe kommen m.E. aus dem Bereich Solarthermie. Langzeitspeicher sind in der PV dem Laien weitestgehend unbekannt.

Answer 2

Im Bereich der Erneuerbaren Energien ( z.B.: Photovoltaik, Windenergie ect.) sind Pufferspeicher in der Regel Batterien (genauer Akkumulatoren) die meist direkt mit der Erzeugungsanlage in Verbindunge stehen. Es sind auch größere Pufferspeicher denkbar, die die Überschussenergie eines ganzen Netzabschnitts speichern können. Dabei könnten auch Akkumulatoren eingesetzt werden, die in einem Haushalt entweder überdimensioniert oder technisch zu aufwändig wären, wie z.B. Redox-Flow-Systeme. Kennzeichen der Pufferspeicher ist, dass Ladung und Entladung in der Regel zeitlich nahe beieinander liegen (typisch 1 Tag). Ausser den chemischen System gibt es auch mechanische Systeme, wie z.B. Schwungrad- und Druckluftspeicher, die aber deutlich höhere Verluste haben und für noch kürzerere Speicherintervalle gedacht sind (Schwungrad typisch < 1 h).

Langzeitspeicher sind z.B. Lageenergiespeicher, wobei diese auch als Puffer genutzt werden können, z.B. Pumpspeicherwerke. Auch P2G, die Umwandlung von Strom in Wasserstoff oder Methan kann als Langzeitspeicher betrachtet werden. Man kann natürlich auch mittels Wärmepumpen elektrische Energie in thermische Energie umwandeln und dann mit Phasenwechsel- oder Latentwärmespeichern (s. Beitrag von Frank Müller) Energie längere Zeit speichern, aber dann nicht mehr als elektrische Energie zurückgewinnen, sondern als thermische Energie.