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Brennwertoptimierung bei fossilen Brenstoffen

Kohle gehört zu den fossilen Primärenergieträgern, auf die die Welt bei der Energieerzeugung angewiesen ist. Da Kohle aber eine nicht erneuerbare Ressource ist, kommt es entscheidend darauf an, sie möglichst kosteneffektiv auf das vorgesehene Verbrennungssystem abzustimmen, um eine optimale Energieausbeute zu erzielen. Genau dieses Ziel soll mit dem Fuel-Valuation-Verfahren erreicht werden.
Brennwertoptimierung bei fossilen Brenstoffen
Kohle ist ein aus Kohlenstoff, Sauerstoff und Wasserstoff bestehendes organisches Gestein, das sich in Jahrmillionen aus Pflanzen gebildet hat und aufgrund seiner Verbrennungseigenschaften eine ideale Energiequelle darstellt. Genauer betrachtet, besteht Kohle aus Mazeralen, mikroskopisch unterscheidbaren organischen Gefügebestandteilen mit unterschiedlichen chemischen Eigenschaften, und aus Mineralien, also anorganischen Stoffen. Obwohl die Mazeralen die Elemente der Kohle bilden, die Energie freisetzen, sind die Mineralien im Zusammenhang mit der Energieerzeugung von größtem Interesse. Da die Mineralstoffe in unterschiedlichsten Formen und Mengen in der Kohle vorkommen, schwankt auch der Brennwert der Kohle in Größenordnungen, die wirtschaftlich durchaus ins Gewicht fallen.

Vor diesem Hintergrund wurden an der Universität Gøteborg und der Chalmers-Universität für Technologie in Schweden Forschungsarbeiten durchgeführt, auf deren Grundlage das Produkt Fuel Valuation (Markenzeichen) entstand. Bei dieser Innovation handelt es sich um ein international patentiertes Softwareprodukt mit einem komplexen Algorithmus, der es ermöglichen soll, die Nutzung von Kohle zur Energieerzeugung wirtschaftlich profitabel zu machen, indem der genaue Brennwert-also der Betrag der erzeugten Energie-fossiler Brennstoffe in Abhängigkeit von einem bestimmten Verbrennungssystem zu analysieren. Da sich die einzelnen Verbrennungssysteme voneinander unterscheiden, werden bei dieser neuartigen Bewertungsmethode alle am Verbrennungsvorgang beteiligten Mazeral- und Mineralreaktionen unter der Annahme analysiert, dass der Brennstoff in einem idealen System verfeuert wird. Die dabei gewonnenen Ergebnisse können dann zur konstruktiven Optimierung des Verbrennungsanlage verwendet werden.

Beim Fuel-Valuation-Verfahren wird der Brennwert in Abhängigkeit von einer Vielzahl von Verbrennungsparametern ermittelt und anschließend zur Optimierung des Verbrennungsprozesses verwendet, indem optimale Verbrennungsparameter wie z.B. die Temperatur und der Luftfaktor für bestimmte Brennstoffe und Anlagen vorgeschlagen werden. Dieses neue Verfahren hat enorme Auswirkungen auf die wirtschaftliche Wettbewerbsfähigkeit der Verbrennungsanlagenhersteller, aber auch der Anwender, da es die Möglichkeit bietet, den Wirkungsgrad von Heizkesseln zu steigern. Es könnte sich als sehr nützlich im Brennstoffhandel erweisen, denn es gestattet die quantitative Bewertung der Eignung eines Brennstoffes zur Energiegewinnung, noch bevor dieser überhaupt in die Verbrennungsanlage gelangt.

Interessant ist, dass Fuel Valuation auch in der Zementherstellung und zur Untersuchung vieler anderer Arten von fossilen Brennstoffen verwendbar ist. Damit ist diese Software in einer Vielzahl von Anwendungen vorteilhaft einsetzbar.
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