Gastrennung und Gaslagerung für eine geringere Erderwärmung
Das Projekt "Hybrid hydrogen - carbon dioxide separation systems" (HY2SEPS, Hybrid-Wasserstoff – Kohlenstoffdioxidtrennsysteme) hatte das Ziel, eine Möglichkeit zur Verbesserung der Wasserstoffrückgewinnung zu finden und einen wasserstofffreien Kohlenstoffdioxidstrom bereitzustellen, der zur Abscheidung und Bindung bereit ist. Durch die Kohlenstoffbindung wird eine langfristige CO2-Speicherung ermöglicht, die die Treibhausgase aus fossilen Brennstoffen minimiert. Dieses Verfahren scheint die Erderwärmung zu verhindern oder zu verlangsamen. Das EU-finanzierte Projekt setzt seine Ziele durch die Entwicklung einer Hybridmembran/eines Druckwechselabsorptionssystems für den Prozess der Trennung von H2 und CO2 um. Ein Modell für das Hybridsystem wurde formuliert, und passende Strategien und computergestützte Instrumente für seine Konstruktion und Verbesserung wurden entwickelt. Die experimentellen Tests von HY2SEPS zeigten, dass die Wasserstoffrückgewinnung mit einem eigenständigen PSA-System von etwa 65 % auf 75 % verbessert werden konnte. Tests mit kommerziell verfügbaren Sorbenzien in einem PSA-Pilotkraftwerk boten einen Leitfaden zur Steigerung der PSA-Effizienz durch die Anpassung mehrerer Zykluszeiten. Prozessgestaltungssimulationen ergaben, dass die Wasserstoffrückgewinnung mit dem PSA-Membran-Hybridsystem um bis zu 10 % gesteigert und ein CO2-Strom von beinahe 80 % Reinheit erreicht werden kann. Die CO2-Abscheidung kann bis zu 90 % erreichen, ohne dass dies auf Kosten der Reinheit und Rückgewinnung von Wasserstoff geht, wenn die CO2-Konzentration um etwa 60 % reduziert wird. Die Bewertung der Hybridprozessnachhaltigkeit wurde abgeschlossen und eine Studie zur Messung der Auswirkungen des Hybridsystems auf die Umwelt durchgeführt. Die Ergebnisse von HY2SEPS zeigen, dass das Globalerwärmungspotenzial (GWP) für den Hybridprozess niedriger ist als für das eigenständige PSA-System.
