Baufortschritt des Versuchsfeldes und Bautagebuch

Der Baufortschritt des Versuchsfeldes wird in einem eignenen Blog zeitnah dokumentiert. Weiterführende Informationen können per Diese E-Mail-Adresse ist gegen Spambots geschützt! Sie müssen JavaScript aktivieren, damit Sie sie sehen können. angefragt werden.

Experimentelle und theoretische Untersuchungen zur CO₂ -Abscheidung

Eine der großen Herausforderungen dieser Zeit ist die Begrenzung der Freisetzung von CO2 aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe, um einer globalen Klimaerwärmung vorzubeugen. Mehrere Verfahren zur CO2-Abspaltung werden zur Zeit untersucht, wie z. B. MEA-Wäsche und Oxy-fuel Verbrennung, bei denen aber sich der Nachteil enormer Wirkungsgradeinbußen von ca. 10-14 % ergibt, was die Wirtschaftlichkeit und Akzeptanz dieser Verfahren in Frage stellt.

CARBONATE LOOPING

Das Carbonate Looping Prinzip ist eine interessante Alternative zu anderen Systemen, da der damit verbundene energetische Aufwand vergleichsweise gering ist und es sich aus diesem Grund sehr gut als Nachrüstungstechnologie für existierende Anlagen anbietet.

Das CO₂ wird durch CaO eingebunden. Letztendlich entsteht im Carbonator CaCO₃ , das durch Calzinierung CaO und CO₂ erzeugt. Dafür wird die Temperatur auf ca. 900 °C erhöht. Die dazu erforderliche Wärmezufuhr kann über Wärmetauscher oder durch Zufeuerung von Brennstoff mit reinem Sauerstoff erfolgen. Letztendlich wird das daraus entstehende CaO zurück in den Carbonator gebracht, wobei das freiwerdende CO₂ komprimiert und eingespeichert werden kann.

Dieser Kreislauf wurde bereits für einen Einsatz bei der integrierten Reformierung untersucht. Er hat den Vorteil gegenüber anderen Verfahren, dass das Absorbens CaCO₃ (Kalkstein) kostengünstig in großen Mengen in der Natur vorhanden ist.

CHEMICAL LOOPING

Eine weitere Möglichkeit ist das sog. Chemical Looping, eine innovative Technologie für die Umwandlung von fossilen Brennstoffen zur Energiegewinnung: an Stelle einer konventionellen Verbrennungskammer stehen zwei Reaktoren. In dem einen, dem Luft-Reaktor, wird ein Metalloxyd MyOx-1 (Sauerstoffträger) durch Sauerstoff zu MyOx oxydiert, wobei in dem anderen Reaktor, dem Brennstoff-Reaktor, der oxydierte Sauerstoffträger mittels des Brennstoffes wieder reduziert wird und somit erfolgt eine zweistufige Verbrennung zusammen mit der Entstehung einer nur CO₂- und H₂O-enthaltenden Rauchgasströmung.

Bei Chemical-Looping-Prozess handelt es sich deshalb um eine flammlose Verbrennung, bei der keine Schadstoffe wie NOx entstehen können. Das nach der Wasser Kondensierung reine CO₂ kann direkt zur Verdichtung geschickt werden. Das Verfahren gründet sich auf die Wirbelschichttechnologie, wie sie schon für Dampfkessel angewandt ist. Nur bleibt noch F&E Arbeit im Bezug auf das Chemical-Looping Anwendung für Festbrennstoffe, d. h. Kohle.

VERSUCHSANLAGEN