DEVICE AND METHOD FOR CONVERTING THERMAL ENERGY INTO CHEMICAL ENERGY AND CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY WITH INTERMEDIATE CHEMICAL STORAGE

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (20, 29, 36, 38, 40) zum Umwandeln von thermischer Energie in chemische Energie und von chemischer Energie in elektrische Energie, bestehend zumindest aus einer Brennstoffzelleneinheit (19), zu der zumindest gehören eine Anode (21) aus einem ersten gaspermeablen Stromkollektor (2) und einem anodenseitigen Katalysator (1), eine Kathode (22) aus einem zweiten gaspermeablen Stromkollektor (4) und einem kathodenseitigen Katalysator (5), ein zwischen Anode (21) und Kathode (22) befindlicher Elektrolyt (3), wobei sich zumindest die Anode (21), die Kathode (22) und der Elektrolyt (3) in einer Kammer (47) befinden, und ein Sauerstoff-Zugang (23) zur Kammer (47) für eine Zufuhr von Sauerstoff oder Sauerstoffgemisch an den kathodenseitigen Katalysator (5), einem Fluidreservoir (17), zu dem zumindest gehören ein pyrokatalytisch wirksames Material (13) mit mindestens einer polaren Achse, ein erster thermischer Energieträger (24) mit hoher Temperatur (TH), ein zweiter thermischer Energieträger (25) mit niedriger Temperatur (TK), und einem Gasdiffusionskanal (18), wobei die Kammer (47) der Brennstoffzelleneinheit (19) mit dem Fluidreservoir (17) über den Gasdiffusionskanal (18) in Verbindung steht, wobei das Fluidreservoir (17) zumindest das pyrokatalytisch wirksame Material (13) enthält, das zeitlichen Temperaturänderungen (ΔΤ/Δt) ausgesetzt ist, wobei die Temperaturänderung (ΔΤ/Δt) durch einen alternierenden Wärmeübertrag über einen ersten thermischen Energieträger (24) mit hoher Temperatur (TH) und einen zweiten thermischen Energieträger (25) mit niedriger Temperatur (TK) am pyrokatalytisch wirksamen Material (13) zur Umwandlung von thermischer Energie in chemische Energie realisiert wird, wobei bei hoher Temperatur (TH) eine einstellbare Maximaltemperatur (THmax) des pyrokatalytisch wirksamen Materials (13) unterhalb dessen Curie-Temperatur (TC) liegt, wobei am pyrokatalytisch wirksamen Material (13) eine Reduktion bzw. Oxidation eines Fluids (12) Im Fluidreservoir (17) zu zumindest Wasserstoff als chemischem Energieträger stattfindet, wobei zumindest der Wasserstoff im Gasdiffusionskanai (18) vom Fluidreservoir (17) aus zum anodenseitigen Katalysator (1) strömt, an dem zur Umwandlung der chemischen Energie in elektrische Energie eine Oxidation des Wasserstoffs stattfindet, und wobei zumindest im Gasdiffusionskanal (18) als Teil einer Anordnung (42, 43, 44, 45, 46) zur Zwischenspeicherung eine chemische Zwischenspeicherung mög