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restliche Exergie kann in eine andere Energieform umgewandelt werden. Diese Gegeben-
heiten kommen in dem Speicherwirkungsgrad zum Ausdruck, für den sich nach einigen
Rechnungen, die hier nicht durchgeführt werden sollen, ergibt:
ln T i
T f
T (
T f )
η (i)
Sp
=
.
(8.49)
T i T
, der sicherstellt, dass η (i)
Sp
Es ist der Korrekturterm T ln
(
T i /
T f )
>
wenn T f =
T .Dieser
minimale Speicherwirkungsgrad ergibt sich für δ
=
, sein Wert beträgt
T ln T i
T
η (i)
Sp,min =
T ,
(8.50)
T i
er hängt von der Temperatur T i , also nach ( 8.44 ) von der Kompression r ab. Der maximale
Wert des Speicherwirkungsgrads wird erreicht für δ
=
, er beträgt
η (i)
Sp,max =
(8.51)
und ist unabhängig von der Kompression.
Eigentlich müsste zur Berechnung des totalen Speicherwirkungsgrads auch der der Ent-
leerung η (f)
Sp berücksichtigt werden. Die Gasdekompression geschieht wiederum adiaba-
tisch. Dabei kühlt sich das Gas, wenn T f <
T i ist, auf eine Temperatur unterhalb der Um-
gebungstemperatur T ab. Durch Wärmeübertragung aus der Umgebung erwärmt sich das
Gas wieder auf die Temperatur T . Die gespeicherte Exergie wird so wieder vergrößert, so
dass bei einer vollständig reversiblen Zustandsänderung η (f)
Sp
gelten sollte. Meistens ist
aber die Gaserwärmung bei der Dekompression unvollständig, so dass wir η (f)
Sp
=
anneh-
men können. Der totale Speicherwirkungsgrad beträgt demnach
η Sp = η (i)
Sp η (f)
Sp η (i)
Sp .
(8.52)
In der Abb. 8.5 ist die Veränderung des Speicherwirkungsgrads mit der Kompression r
und dem Exergieverlust δ gezeigt. Nur bei sehr hohen Kompressionen und vollständigem
Exergieverlust kann der Speicherwirkungsgrad etwas kleiner als 0,5 werden, aber davon
abgesehen, erfüllt ein Drucklutspeicher die Anforderung η Sp
,.
Die Energiedichte eines Drucklutspeichers ergibt sich aus ( 8.45 ) , sie beträgt
η Sp ̃
η Sp ̃
n
V C V (
n
V C V T (
r α
w =
T i
T )=
)
.
(8.53)
Um die Mengendichte ρ
= n
V im komprimierten Zustand auszurechnen, benutzen wir,
dassdie Kompression adiabatisch durchgeführt wird und beziehen alle Größen auf die ent-
sprechenden Werte unter der Normalbedingung
/
T = K, V = ,⋅ m , P = P = bar, n = mol.
(8.54)
 
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