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  - Solarenergie

Hallo zusammen,

wer hat Erfahrungen gemacht mit Sandwärmespeichern?
Im Netz gibt es Infos (Videos, Berichte) über größere und kleinere Projekte dazu.

Über die Stichwortsuche des HTD bin ich leider nicht fündig geworden …

Angeblich könne man mit überschüssigem Strom (z.B. der PV) vergleichsweise kostengünstig einen Sandspeicher (z.B. gedämmter Sand-Container) mit heißer Luft über ein Rohrsystem extrem hoch aufheizen. Bei Wärmebedarf könne man die Wärme wieder abziehen.

Vielleicht gibt es ja Menschen hier im Forum, die so etwas schon mal umgesetzt haben? - Mich würden die Erfahrungen dazu interessieren.

Herzliche Grüße

Hier hat vermutlich niemand in der Heizsaison Strom Überschuss in nennenswerter Menge.

Claude vielleicht mit seiner Wasserkraft, aber sonst wüsste ich niemanden.

Hallo,

ich habe mich vermutlich etwas missverständlich ausgedrückt: Gespeichert wird während der Monate ohne Heizung, dann mit viel PV-Strom. Den Sandwärmespeicher kann man wohl ziemlich hochtemperiert bekommen.

Sand lässt sich höher erhitzen als Wasser, das heißt: Gleiches Volumen des Speichermediums, aber mehr Wärme darin.

Der Sandspeicher wird eher von seiner Mitte her aufgeladen, die Wärme bzw. Hitze wandert dann nach außen. Außen wird dann offenbar die Wärme abgegriffen.

Vielleicht gibt es Leute m Forum, die sich mit der Thematik mal befasst haben?

Herzliche Grüße

Da würde ich eher die Magnesitsteine von ehemaligen Nachtspeicheröfen nehmen!

Erstens sind diese extrem schwer (hohe materialdichte) und zusätzlich sauber zu schichten (mit genügend Luftschlitzen dazwischen)!

Zweitens gibt es da welche mit bereits integrierten E-Heizelementen wo man sich die aufwändigen Heizkörper ersparen würde!

Sandwärmespeicher gibt es bis jetzt nur als Prototypen für industrielle Großanlagen

Hallo,

wenn man so etwas bauen "wollte", dann bräuchte man einen Sandspeicher (sehr, sehr gut isoliert!!) mit 4 m Durchmesser und 5 m Höhe, den man im Sommer auf ca. 600°C aufheizt.... (alles mal nur ganz unscharf gerechnet / angenommen).

Ich würde da eher überlegen, mir ein nettes kleines Pumpspeicherwerk zu bauen. In 100 m Höhe (400 m Höhe wären natürlich besser) einen See anlegen mit einem Volumen von > 1.000.000 m³ Wasser. Der Vorteil wäre: Wenn das Wasser einmal oben ist, geht keine Energie mehr verloren (So, wie beim Sandspeicher durch die Isolierung über längere Zeit (Monate)).

Umwandlungsverluste gibt es bei beiden Varianten noch oben drauf.

Wenn es so einfach wäre, Energie vom Sommer in den Winter zu transportieren, dann gäbe es das schon lange - gibt es aber nicht.

So, morgen gehe ich mal in den Supermarkt und hole mir eine Aktentasche mit billigen Strom vom letzten Sommer....😉.

Gruß Musil, und viele liebe Grüße an die "Jugend forscht" hier, mit besten Wünschen für 2025!

Was schon immer geht, ist Geothermie mit Regeneration. Natural cooling fürs Haus bringt nicht so viel (ich habe in 2024 nur etwa 20 % der Wärme zurückschicken können), aber man könnte mit so genannten Energiezäunen nachhelfen.

Ja, vor 10 Jahren gab es mal eine Modewelle, wo sich viele für Latentwärmespeicher und andere Speicherverfahren interessierten. Die meisten mit den Zweck tagsüber Wärme zu speichern (z. B. aus Solarthermie) und nachts wieder abzugeben, andere dachten da ehr an den Jahreszyklus (z. B. jenni.ch).

Doch ausreichend erfolgreich im Sinne für den Massenmarkt geeignet war (fast) keines.

Das einzige mir bekannte System ist die Eisspeicherheizung, mittlerweile von verschiedenen Herstellern angeboten.
Das haben hier im Dorf 2 Bauherrschaften seit langem im Einsatz, Probleme und Klagen sind mir nicht bekannt.

Vorteil gegenüber einem Sandwärmespeicher -> Du kannst im Sommer kühlen.

Ich finde es gut und richtig, wenn an alte Idee mal wieder vor holt und neu beleuchtet. Die Dinge ändern sich:

- Energiepreise steigen; was vor 10 Jahren nicht rentabel war, kann es heute sein
- Technik entwickelt sich weiter
- wenn vor 20 Jahren ein VA von 20 cm bei FBH ok war, muss es heute nicht mehr so sein

Alte Ideen hervorholen ist zwar schön und gut, aber es ändert nix an den Tatsachen, dass solche Dinge nicht wirtschaftlich umzusetzen sind!

Die Physik lässt sich nicht betrügen, gute Isolierungen sind schon bei niedrigen Temperaturen nicht einfach zu lösen, erst recht nicht bei Temperaturen von mehreren 100 °C, vor allem nicht mit Bastellösungen!

Das Geld in Energiesparmaßnahmen (Dämmung,...) anlegen ist sinnvoller.
Überschüssigen PV Strom würde ich auch ehr in Akkus speichern, mit Strom kann man mehr anfangen als mit Wärme.

Gruß
Heiko

Diese Sandspeichertechnik hat dieser Ingenieur zur Serienreife entwickelt.

Der Gesamte Bericht darüber stand in einer der letzten VDI Nachrichten, leider habe ich diese Zeitung inzwischen entsorgt und kann daher keine Infos aus diesem Bericht nennen.

Soviel ich noch weiss soll für kleinere Anlagen das Produkt Serienreif sein zu einem Peis, von ca. 12000,00 €.


FG. Schmitt

Das haben die Menschen auch über den Wunsch vom Fliegen gesagt. (Vielleicht war es auch die Religion, hat aber auch mit Glauben zu tun.) Flugzeuge wurden auch nicht per PC-Simulation und in Montagehallen umgesetzt, als die Technik verfügbar war.

Es waren Bastellösungen mit vielen Fehlschlägen über eine lange Zeit.

Heute wird geflogen und nicht weil man die Physik betrügt, sondern weil man sie richtig nutzt.

Kann man sein Geld sinnvoller anlegen? Zunächst geht es doch um eine theoretische Betrachtung. Was geht, was gibt es, was braucht es? Das kostet nicht viel, man kann aber zumindest seinen Horizont erweitern.

Andere stecken ihr Geld in teure Autos und nennen das Hobby.

Ich sage nicht, dass alles funktioniert und gut ist, was man wieder hervorholt. Aber wenn wir nicht ein bisschen neutral auf die Dinge schauen, werden uns viele potentielle Innovationen verborgen bleiben.

Ich habe mir vor 17 Jahren nach sehr langer Herumrechnerei eine große ST Anlage (86m²) sowie einen "Saisonpuffer" mit 63.000 L gebaut, mit extrem viel Eigenleistung und entsprechendem Maschinenparkzugriff.

Der Puffer ist bestmöglich isoliert, trotzdem sind die Bereitschaftsverluste in Relation fast höher als die Nutzungsverbräuche, das liegt zum einen daran dass der Puffer einfache Rohrlänge etwa 30 m von den Hauptverbrauchern entfernt ist und diese Leitungsverluste schon 30% der Nutzenergie ausmachen, trotz sehr guter Isolation derselben!

Obwohl ich die Puffertemperatur bereits beim Puffer auf die gerade erforderliche Temperatur heruntermische und durch einige hydraulische Kunstgriffe bei der Boilerladung dafür sorge dass die RL Temperaturbei maximal 35°C bleibt. Erreicht wird das durch eine sehr geringe Durchflussleistung der Boilerheizwendel und anschließender einleitung in die FBH, welche damit zwar kurzfristig etwas überhöht wird was aber keine spürbaren Auswirkungen auf die Raumtemperatur hat.

Nochmals zu den Relationen der Isolierungsgüte, der Puffer ist stehend angeordnet und seitlich mit 120mm Steinwolle, danach ca 200 mm Isofloc, dann eine Rettungsdeckenfolie als IR Reflektor und dann noch 50 cm trockenes gepresstes Weizenstroh, sodann eine Holzfaserplatte welche eine 5 bis 8 cm starke Durchlüftungsebene vom Stroh abtrennt, welche für eine Luft/Wasserwärmepume genutzt werden könnte (nicht realisiert).
Oben drauf 40 cm Steinwolle mit Stützkonstruktion aus dünnen Holzleisten, dann wieder Rettungsdecke un darauf noch 60 cm Isoflock.

Nur Kalziumsilikatplatten würden rein rechnerisch eine bessere Isolierung ergeben (dabei nicht eingerechnet die Tragkonstruktion für diese)

Ich kann diesen Puffer unter normalen Bedingungen per Ende September auf 85 bis 92°C aufheizen (kommt darauf an wie lange das Schwimmbecken in Betrieb ist, welches von derselben ST beheizt wird)!

Damit komme ich je nach Witterung bis mitte Dezember bzw manchmal auch bis knapp über Weihnachten komplett aus (beheizte Fläche etwa 220 m2 + Frostfreihaltung Glashaus mit 15 m²!

Fazit daraus, ein zweites Mal würde ich diese Investition nicht machen!


Und nun versucht man (siehe TE) einen weit weniger speichernden Stoff auf 5 bis 600C zu bringen (mit der teuersten Energieform) und dessen hohe Temperatur über ein sehr aufwändiges System wieder für Niedertemperaturwärme zu nutzen, dafür fehlt mir als Techniker jedes Verständnis, denn das kann man sich beim besten Willen nicht "schönrechnen"!

1) Energieverlust bei 600 Grad, einer realistischen Isolierung und der Oberfläche des Speichers ausrechnen.
2) Laut lachen, Plan aufgeben und über was sinnvolleres nachdenken.
3) imho, hier weiterlesenund die technische Entwicklung der nächsten 5 Jahre abwarten. Dann funct das vermutlich aber nicht mit Sand.

Vielen Dank für die unterschiedlichen Reaktionen! - Interessant ist der Artikel vom VDI, danke für den Verweis darauf!

Ein paar Gedanken zum Thema, die mir beim Lesen der Thread-Reaktionen kamen:

Speichertemperatur:
Der Sandspeicher muss ja nicht unbedingt 600 Grad heiß werden. Warum nicht mit niedrigeren Werten weiterdenken?

Umsetzungsmöglichkeit:
Was wäre, wenn … z.B. ein Neubau auf einem Sandspeicher stehen würde? Sandspeicher statt Keller? Isolierung entsprechend dick? Der Speicher würde ab der Zeit mit entsprechendem PV-Ertrag von der Mitte, vermutlich etwa vom Boden des Speichers aus aufgeladen, Wärme „wandert“ dann mit der Zeit mehr und mehr nach außen.
Außerhalb der Isolierung würde die irgendwann dennoch austretende mäßig temperierte Wärme über Kollektoren (Sole?) abgezogen und genutzt. Kollektoren befinden sich auf allen 6 Seiten des Speichers, also auch darunter und darüber.
Idealerweise wäre der Speicher gegen Ende einer Heizsaison relativ „leer“ und könnte dann aufs Neue aufgeladen werden.
Wie würde man solch einen Speicher im Inneren technisch bestücken? - Zwecks nötiger Wartung und/oder Austauschs von Komponenten würden diese diagonal von Zugängen an der Erdoberfläche aus durch Röhren wie Lanzen zur Mitte des Speichers eingeführt. Wichtig wäre vermutlich, die Komponente(n) zum Aufheizen in die Speichermitte zu bekommen.

Speichermedium-Alternativen:
Vielleicht würde es mit anderen Speichermedien besser/auch/anders/ … funktionieren?

In Finnland hat das Unternehmen Polar Night Energy (https://polarnightenergy.com) 2022 schon einen "kleinen" Sandspeicher als Prototyp mit 100 t Sand erfolgreich getestet.
Inzwischen bauen die Sandspeicher mit Kapazitäten in GWh Bereich mit einem Wirkungsgrad um die 90% als saisonalen Speicher (bis zu 6 Monaten) Mit kleinen Speichern für Eigenheime oder Mehrfamilienhäuser bekleckern sich die Finnen nicht. Die skalieren das auf große Speicher hoch. Kann man mit Sicherheit auch deutlich mehr verdienen.

In Estland gibt es ein Startup, die kleine Speicher für Einfamilien- und Mehrfamilienhäuser entwickeln. Die sind wohl sogar schon bei der Fertigung von Prototypen und wollen die Speicher für ca. 18.000 € anbieten (https://www.batsand.com/)

Ich werde dieses Jahr einen kleinen Speicher bauen um ein paar Sachen auszutesten, um dann nächstes Jahr einen für unser Haus zu bauen.
Bei Interesse gerne für einen Erfahrungsaustausch melden

Hallo wie weit bist du gekommen?

Hallo,

hat jemand Erfahrungen mit der Sandbatterie von "batsand" oder sonstige Erkenntnisse?

Zu meiner Situation: Ich habe zwei große Solargeneratoren auf dem Dach meines Aussiedlerhof, welche jährlich ca. 24 000 kWh elektrische Energie liefern. Die Einspeisevergütungen laufen Ende diese bzw. Ende nächsten Jahres aus. Danach sind die Einspeisevergütungen sehr gering. D.h. danach wird diese Energie "fast verschenkt".

Ein Pufferspeicher für elektrische Energie (Jahresbedarf ca. 2 500 - 3000 kWh ist auch nicht effektiv.

Deshalb die Überlegeung: diese Energie in einem Sandwärmespeicher (ähnlich wie Polar Night Energy in Kankpäa) zu speichern und zum Heizen zu nutzen. Dies würde sich auch dadurch anbieten, dass ich bisher mit einer sehr alten Ölheizung heize.

Um mein Haus habe ich sehr viel Platz.

Kennt jemand ein funktionierendes Konzept, mit dem ich diese große Energiemenge sinnvoll nutzen kann? Für Informationen bin ich dankbar.

Bevor ich die technische Machbarkeit prüfen würde versuche doch erst einmal alles durchzurechnen.

Was würde dich der Invest so einer Anlage kosten?
Wer baut es ein und betreut sie bei Problemen?
Nicht das du am Ende viel Geld für ein System ausgibst das etwas Öl einspart aber einen großen Teil deiner Erlöse für den PV Strom auch wenn sie sinken, auffrisst.

Das würde ich abwägen mit dem Austausch der Ölheizung durch Wärmepumpe und dem Verkauf von Strom.
Bei einer so großen Photovoltaikanlage ist sicher der Deckungsgrad auch höher.

Hallo Joe,

die Empfehlung, statt Sandspeicher in eine WP zu investieren gebe ich Dir auch. Bei ca. 24.ooo kWh Ertrag gehe ich mal von 25 kWp auf dem Dach aus. Speicher wohl nicht vorhanden.

Hier mal meine Zahlen bei 30 kWp, Wärmepumpe und Kaminofen mit Wassertasche, der im Winter WW komplett macht und den Überschuß Richtung Heizung schickt. Daher in der Übergangszeit sehr geringe Laufzeiten der WP.

https://www.haustechnikdialog.de/Forum/t/277492/1-Jahr-PV-und-WP-halbmonatliche-Zahlen

Suche aber mal im Forum, es gibt einige Angaben, was eine WP ohne Kaminofen an kWh aufgegliedert nach Monat bzw. auch Tagen braucht. Was die PV pro Tag bringt wirst Du wissen, auch, daß im Winter manchmal bei 1 kWh am Tag Schluß ist.

Gerade in der Übergangszeit wirst Du über eine zeitliche Steuerung der WP, besser noch über einen Batteriespeicher, die WP fast komplett über die PV-Anlage betreiben können.

Wenn WP angedacht, dann lies Dich hier und auch anderswo schlau. Stichworte sind:

thermischer Abgleich
möglichst niederige VLT
möglichst kein Puffer für die Heizung
kein gemeinsamer Puffer für WW und Heizung.

Gruß
Heinz

Mit ner WP und ggf Klimageräten wird der Stromverbrauch natürlich höher ausfallen. Ansonsten würde ich einen Batteriespeicher auf 4 Rädern empfehlen. Dann brauchst du nicht mehr vom Sommer in den Winter zu verschieben, sondern nur noch vom Tag in die Nacht.

Bin gerade an der Überlegung mir einen solchen zuzulegen.

FG. Schmitt

Hallo Joe,

Batteriespeicher sind mittlerweile recht günstig. Also ruhig mal Preise einholen eh man den ganz ablehnt.

Wie ajokr schreibt wird Dein Stromverbrauch mit der WP sicher doppelt so hoch wie jetzt sein, kommt auf Dein Haus (Größe, Isolierung) an.

Ein großer Vorteil des Akkus ist die Flexibilität. Du mußt nicht in den sonnenreichen Zeiten die WP laufen lassen, damit in der Nacht noch Wärme da ist, wobei - manche hier empfehlen den Estrich bei FBH dann höher zu heizen, andere wollen mit Puffer über die Nacht kommen. Beides in meinen Augen schlecht praktikabel. Ich möchte nicht am Abend in eine überheizte Bude kommen und das Speichervermögen von Wasser kann man vergessen. Ein 1.ooo ltr. Puffer reicht da im Winter vielleicht für eine Stunde.

Gruß
Heinz

Schon mal über einen Silikatgelspeicher nachgedacht?