2023-06-252023-06-25https://tore.tuhh.de/handle/11420/15661Innovative low-grade waste heat harvesting Conversion, transportation and end-use processes result in massive amounts of energy waste in the form of low-grade heat. Existing technologies for conversion of low-grade waste heat into electricity are expensive. The EU-funded EHAWEDRY project proposes an innovative conversion concept that relies on coupling charging/discharging cycles of electrochemical supercapacitors with the drying/wetting of their nanoporous electrodes. The concept exploits the proportionality of the capacitor capacity to its electrode/electrolyte contact area. The project envisages an innovative harvester prototype that reaches volumetric power densities, comparable to established waste heat recovery technologies such as Rankine cycle engines. The prototype presents design flexibility, scalability and potential for the cost-effective harvesting of low-grade waste heat.Nutzbarmachung niederwertiger Abwärme auf innovative Art Bei der Umwandlung, dem Transport sowie bei letzten Schritten zur Anpassung an Anforderungen der Endanwendung gehen erhebliche Mengen an Energie in Form niederwertiger Wärme verloren. Derzeit verfügbare Technologien zur Umwandlung niederwertiger Abwärme in Strom sind mit hohen Kosten verbunden. Das EU-finanzierte Projekt EHAWEDRY schlägt ein innovatives Umwandlungskonzept vor, das sich auf die Kopplung der Lade- bzw. Entladezyklen elektrochemischer Superkondensatoren mit dem Trocknen bzw. der Anfeuchtung ihrer nanoporösen Elektroden stützt. Das Konzept nutzt die Tatsache, dass eine Proportionalität zwischen Kapazität und Elektroden-/Elektrolytkontaktfläche des Kondensators besteht. Das Projekt hat ins Auge gefasst, einen Prototyp einer innovativen Vorrichtung für die Umwandlung von Abwärme zu konzipieren. Dieser soll volumetrische Leistungsdichten erreichen, welche in etwa mit der Leistungsdichte etablierter Technologien für die Abwärmeverwertung, beispielsweise bei Rankine-Prozess-Motoren, vergleichbar sind. Der Prototyp zeichnet sich durch Flexibilität im Design sowie Skalierbarkeit aus und verspricht eine kosteneffiziente Nutzbarmachung niederwertiger Abwärme.Energy harvesting via wetting/drying cycles with nanoporous electrodesEnergy harvesting via wetting/drying cycles with nanoporous electrodes