Thermische Energiespeicher im 3D-Druck: Forschungsprojekt gestartet

(23.3.2026) Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE entwickelt gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Forschung thermische Energiespeicher im 3D-Druckverfahren, um Speicherlösungen für erneuerbare Energien effizienter und wirtschaftlicher zu machen.

Der 3D-Druck von thermischen Energiespeichern aus Ultrahochleistungsbeton wird im Projekt Druckstore in kleinen Größen entwickelt und getestet. (Bild: m-tec mathis technik GmbH) 

Im Projekt „Druckstore” werden Grundlagen für die Herstellung thermischer Speicher aus Beton mittels 3D-Druck erarbeitet. Durch die additive Fertigung können Form und Größe der Speicher flexibel angepasst werden. Gleichzeitig besteht das Potenzial, Materialeinsatz und Personalaufwand im Vergleich zum konventionellen Betonbau zu reduzieren. Je nach Betonzusammensetzung sollen Anwendungen im Niedertemperaturbereich bis etwa -30 °C sowie im Hochtemperaturbereich bis rund 1.000 °C möglich sein.

Ultrahochleistungsbeton im Fokus

Ein Schwerpunkt liegt auf dem Einsatz von Ultrahochleistungsbeton (UHPC). Aufgrund seiner hohen Festigkeit können Bauteile mit geringeren Wandstärken ausgeführt werden. In Kombination mit geeigneten Konstruktionsansätzen soll dies die Ressourceneffizienz erhöhen und die CO₂-Emissionen durch reduzierten Materialeinsatz senken. Darüber hinaus ermöglicht das Material filigrane Strukturen, sodass neben der Speicherhülle auch funktionale Komponenten wie Diffusoren, Schichtladesysteme oder Dämmschichten im 3D-Druck integriert werden können. „Durch die Flexibilität des 3D-Drucks können Speicher auch in ungünstigen Raumsituationen erstellt werden. Flächen können effizienter genutzt und der Flächenverbrauch verringert werden”, erklärt Stefan Gschwander, Projektleiter am Fraunhofer ISE.

Ziel: Kostensenkung und Skalierbarkeit

Durch die hohe Funktionsintegration und die Reduzierung einzelner Arbeitsschritte wird erwartet, dass die Investitionskosten im Vergleich zum aktuellen Stand der Technik sinken. Zunächst werden im Projekt kleinere Speichersysteme entwickelt und getestet. Perspektivisch sollen die Erkenntnisse auf großvolumige Speicher im Bereich von 100 bis 1.000 m³ übertragen werden.

An dem Projekt beteiligt sind unter anderem die IPROconsult GmbH, die IAB Weimar gGmbH sowie die m-tec mathis technik GmbH. Gefördert wird das Vorhaben vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie mit rund 2,3 Mio. Euro.