Die absorptive Wärmespeichertechnologie kann effektiv Unstimmigkeiten in Zeit und Intensität zwischen der Versorgung mit erneuerbaren Energien und dem Bedarf an Kühlung und Heizung ausgleichen, wobei die Auswahl des Arbeitsmediums ein entscheidender Faktor ist, der die Speicherleistung und Anwendbarkeit beeinflusst. In diesem Artikel wurde eine einheitliche umfassende Bewertung von absorbierenden Wärmespeicher-Arbeitsmedien entwickelt und ein systematischer Vergleich der drei Generationen von Materialien – traditionelle anorganische Salze, ionische Flüssigkeiten und tiefe eutektische Lösungsmittel – durchgeführt. Die umfassende Leistung wurde in Bezug auf Kühl-/Heizzyklen, Ansprechgeschwindigkeit, betriebliche Temperaturbereiche und Wirtschaftlichkeit bewertet. Die Ergebnisse zeigen, dass H₂O-ionische Flüssigkeiten sowohl im Kühl- als auch im Heizmodus eine hohe Zyklenleistung aufweisen. Im Kühlmodus erreicht H₂O-[EMIM][OAc] mit einer Speicherdichte und -effizienz von 380 kJ/kg bzw. 0,86 die höchsten Werte, im Heizmodus liegt H₂O-[EMIM][EtSO₄] mit 375 kJ/kg und 1,65 an der Spitze. Traditionelles H₂O-LiBr zeigt eine gute Wärmeübertragungsleistung, wird jedoch durch Kristallisation im Betriebsbereich eingeschränkt; mit steigender Heiztemperatur erhöhen sich auch die minimal erforderlichen Temperaturen zum Antrieb der Energiespeicherung, wodurch die Anforderungen an die Wärmequelle steigen. Ammoniakbasierte Medien erfüllen die Anforderungen an die Kühlung unter 0 ℃; NH₃-Glyceline erreicht im Heizmodus Speicherdichten und Effizienzen von 227 kJ/kg bzw. 1,61 und verfügt über einen breiten Betriebsbereich. Wirtschaftlich zeigen tiefe eutektische Lösungsmittel deutliche Vorteile, wobei die nivellierten Speicherkosten von H₂O-Ethaline bei einer Systemlebensdauer von 15 Jahren am niedrigsten sind und 0,091 USD/(kW·h) betragen, was eine Reduzierung von 36,5 % gegenüber H₂O-LiBr darstellt. Die Studienergebnisse bieten eine Referenz für die Auswahl von absorbierenden Wärmespeicher-Arbeitsmedien in verschiedenen Anwendungsszenarien.

absorbierende Wärmespeicherung;Arbeitsmedium;ionische Flüssigkeiten;tiefe eutektische Lösungsmittel;Speicherdichte