Kohlendioxidabscheidung für eine bessere Umwelt
Das Projekt C3-Capture ("Calcium cycle for efficient and low cost CO2 capture in fluidized bed systems) arbeitete an der Entwicklung eines modernen trockenen Kohlendioxid (CO2)-Abscheidungssystems, das sowohl bei der Staubfeuerung als auch für zirkulierende Wirbelschichtkessel einsetzbar ist. Das EU-geförderte Projekt untersuchte zwei Optionen für die CO2-Abscheidung aus Kesselanlagen. Die integrierte atmosphärische Möglichkeit für die Abscheidung nach der Verbrennung (post-combustion) bei der Staubfeuerung oder in Wirbelschichtkesseln sollte im Hinblick auf eine Pilotanlage entwickelt werden. Als zweite Option zielte man auf ein in-situ-Abscheidungssystem für Kessel mit Druckwirbelschichtverbrennung. Aus den Projektaktivitäten ging hervor, dass ein kommerzielles System mit beiden Wirbelschichtmethoden machbar ist, das bei Parametern arbeitet, die Standardanlagen mit zirkulierenden Wirbelschichtkesseln nahe kommen. Mithilfe eines neuen überkritischen Wasser-Dampf-Kreislaufs mit sehr hohem Wirkungsgrad ist es auch möglich, einen Großteil der Wärme in diesem Abscheidungssystem zurückzugewinnen. Einer der wichtigsten Vorteile des Systems ist, dass der zusätzlich generierte Strom die Kosten der CO2-Abscheidung deutlich reduziert. Die dadurch erzielten Einsparungen decken somit die hohen, für die Installation und den Betrieb des Systems erforderlichen Investitionskosten. Allerdings erfordert dies die Gewährleistung der vorher festgelegten Mindestbetriebsstunden. Weitere wirtschaftliche Gewinne können erzielt werden, indem das deaktivierte Material, das aus dem System abgeschieden wird, an industrielle Zementunternehmen verkauft wird. In experimentellen Tests wurde die Durchführbarkeit des Verfahrens im Maßstab der Grundlagenforschung demonstriert. Um die Hydrodynamik des Prozesses vollständig zu analysieren, muss jedoch eine neue Versuchsanlage in einem größeren Maßstab für große Pilottests eingerichtet werden. Ein solcher Ansatz wird einen Zwischenvalidierungsschritt zwischen Labor und Demonstration bieten und Alternativpläne für die Produktion von CO2 nach noch vorzubereitenden Spezifikation ermöglichen.
