Einleitung

Wärmeträgermedien sind für viele industrielle Prozesse von Bedeutung, bei denen Wärme transportiert und/oder transformiert wird. Zu den wichtigen Anforderungen an Wärmeträgermedien zählen

  •  ein möglichst niedriger Dampfdruck
  •  eine möglichst hohe Wärmekapazität
  •  eine möglichst niedrige Viskosität
  •  eine möglichst hohe thermische Stabilität
  •  eine möglichst geringe Korrosivität

Neben diesen technischen Anforderungen sind auch für viele Anwendungen die Öko- und Humantoxizität sowie die biologische Abbaubarkeit von großer Bedeutung.

Wegen ihres äußerst geringen, oft kaum messbaren Dampfdruckes wurden ionische Flüssigkeiten zu Beginn der 2000er Jahre im Hinblick auf ihre Eignung als Wärmeträgermedien untersucht. Im Rahmen einer von IOLITEC initiierten Machbarkeitsstudie zum Einsatz ionischer Flüssigkeiten als Wärmeträgermedien für solarthermische Hausanlagen, die von der DBU e.V. gefördert wurde, konnte gezeigt werden, dass ionische Flüssigkeiten für diese Anwendung technisch prinzipiell geeignet sind.

Gegenwärtig wird im Rahmen eines vom Deutschen Ministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projektes zur „Speicherung elektrischer Energie aus regenerativen Quellen im Erdgasnetz – H2O-Elektrolyse und Synthese von Gaskomponenten“ die Eignung ionischer Flüssigkeiten als Reaktionsmedium für die Umsetzung von Kohlendioxid mit Wasserstoff zu Methan untersucht.

CO2 (g) + 4 H2 (g) ->  CH4 (g) + 2 H2O (g)          ΔRH0 = -165 kJ/mol

Wärmeträger für spezielle Anwendungen

Nach dem gegenwärtigen Stand der Entwicklung besitzen ionische Flüssigkeiten einige technische Alleinstellungsmerkmale, mit denen sich neue, spezielle Anwendungsgebiete erschließen lassen können. Die Kombination von

  •   sehr niedrigem Dampfdruck,
  •  einer guten Wärmekapazität und
  •  hoher thermischer Belastbarkeit

macht ionische Flüssigkeiten für den Einsatz als Wärmeträger bei sehr niedrigem Druck bis hin zum Vakuum sehr interessant. Die Kombination dieser Eigenschaften macht es auch möglich, thermische Energie in einem offenen System zu speichern, da aufgrund des äußerst niedrigen Dampfdruckes die Kühlung durch Verdunstung, wie z.B. beim Wasser, keinen signifikanten Beitrag liefern kann.

Ein weiterer interessanter Aspekt ist, dass

  •  vollständig wasserlösliche („hydrophile“)
  •  wasserunlösliche („hydrophobe“)

ionische Flüssigkeiten existieren. Hierdurch lassen sich auch Eigenschaften mit anderen Wärmeträgermedien mit denen der ionischen Flüssigkeiten kombinieren.

Unsere Wärmeträger-Produkte finden Sie hier. Wir sind grundsätzlich auch an der Erweiterung des Anwendungsspektrums unserer Wärmeträger-Technologie interessiert und suchen daher auch Entwicklungspartnerschaften. Sollten Sie daran interessiert sein, dann setzen Sie sich doch einfach mit uns in Diese E-Mail-Adresse ist gegen Spambots geschützt! JavaScript muss aktiviert werden, damit sie angezeigt werden kann.

Text: Dr. Thomas J. S. Schubert, IOLITEC GmbH, 2011.

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