Wärmeleitfähiger Beton und Kabelbettung

Graphit hat eine Wärmeleitfähigkeit von etwa 170 W/(m·K). Gewöhnlicher Beton 1,5 bis 2,1 W/(m·K), Zementestrich noch weniger. Wärmeleitfähiger Beton entsteht, indem ein Teil der Gesteinskörnung durch Graphitkörnung ersetzt oder dem Bindemittel feiner Graphit zugegeben wird. Nach veröffentlichten Versuchen lässt sich die Wärmeleitfähigkeit von Beton durch den Ersatz eines Zehntels der Gesteinskörnung durch Graphitkörnung etwa verdoppeln, bei einer Druckfestigkeit auf dem Niveau einer üblichen Festigkeitsklasse.

Anders als beim elektrisch leitfähigen Beton gibt es hier keine Perkolationsschwelle – die Wärmeleitfähigkeit steigt mit dem Graphitanteil stetig an. Entscheidend sind Volumen und Korngröße, nicht die Feinheit.

Kabelummantelung und Kabelbettung

Ein Starkstromkabel erwärmt sich im Betrieb und gibt die Wärme über Bettung und Ummantelung an das umgebende Erdreich ab. Die Wärmeleitfähigkeit der Ummantelung entscheidet damit unmittelbar über die Strombelastbarkeit der Trasse – je besser der Beton die Wärme abführt, desto höher darf der Strom bei gleicher zulässiger Leitertemperatur sein. Wärmeleitfähiger Beton ermöglicht es, die Belastbarkeit einer bestehenden Trasse zu erhöhen oder auf einer neuen Trasse einen kleineren Leiterquerschnitt einzusetzen.

• Kabelkanäle und Kabelschutzrohre in Verteil- und Übertragungsnetzen
• Netzanbindung von Solar- und Windparks
• Versorgung von Rechenzentren und Industriestandorten

Estriche für Fußbodenheizung und -kühlung

Die Wärmeleitfähigkeit des Estrichs bestimmt die Leistung der Fußbodenheizung. Ein Graphitestrich reagiert schneller, kommt mit niedrigerer Vorlauftemperatur aus und kann dünner verlegt werden. Für Estriche werden Graphitpulver oder -granulat mit einer Korngröße bis etwa 1 mm verwendet, damit sich die mechanischen Eigenschaften der Schicht nicht verändern.

Betonkernaktivierung und Energiepfähle

Wo der Beton selbst die wärmeübertragende Fläche ist – Betonkernaktivierung (Bauteilaktivierung), Energiepfähle, Bodenplatten mit Wärmetauschern – verbessert Graphit den Wärmeübergang zwischen den Rohren und der Masse des Bauteils.

Wärmespeicherung

Beton ist ein preiswertes Speichermedium, und seine Grenze ist gerade die geringe Wärmeleitfähigkeit. Graphit erhöht sowohl die Wärmeleitfähigkeit als auch die volumetrische Wärmekapazität und wird in Hochtemperatur-Wärmespeichern eingesetzt – von Speichern für Solarkraftwerke bis zur Umwandlung überschüssigen Stroms in Wärme (Power-to-Heat).

Lieferformen

• Graphitkörnung 1–4 mm und 3–12 mm als Ersatz für Gesteinskörnung
• Graphitpulver und -granulat bis 1 mm für Estriche und feine Mischungen
• Vorgemischte Trockenmischung mit Zement im gewünschten Verhältnis
• Zementsack mit vordosiertem Graphitbeutel – ein Sack = eine Charge
• Verpackung: Säcke zu 20 und 25 kg, Big Bags zu 1 t, lose

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