Neue Absorptionsmittel und Absorptionsverfahren für die CO₂-Abtrennung

Status

laufend

Kurzfassung

Spätestens seit den Klimaberichten die hervorheben, dass der Treibhauseffekt mit hoher Wahrscheinlichkeit von Menschen verursacht wird, werden weltweit große Anstrengungen unternommen Maßnahmen dagegen zu setzten. Viele anerkannte Forscher sind sich einig, dass zusätzlich zu einer Verbesserung der Energieeffizienz und dem vermehrten Einsatz von regenerativen Energieträgern, das großtechnische Abtrennen und Sequestrieren von CO₂ die einzige Möglichkeit ist, mittelfristig die notwendigen Einsparung für eine Stabilisierung des Klimas zu erreichen.

Unter den drei möglichen Varianten überzeugt das Post-Combustion-Verfahren vor allem durch die Nachrüstbarkeit bei bestehenden Kraftwerken und die größte Marktreife. Unter Post-Combustion versteht man das Abtrennen - in den meisten Fällen Absorbieren - von CO₂ nach der Verbrennung. Bei diesem regenerativen Prozess wird CO₂ in ein Absorptionsmittel absorbiert und anschließend, nach Änderung der Temperatur, wieder desorbiert, wobei das anfallende CO₂-Reingas danach sequestriert werden kann. Um die hohen Kosten dieses Prozesses zu minimieren, müssen unter anderem die Eigenschaften der Absorptionsmittel bzw. die Prozesse an sich verbessert werden.

Im ersten Teil des Projekts sollen für verschiedene Waschflüssigkeiten Gas-Flüssig-Gleichgewichtskurven bei unterschiedlichen Temperaturen experimentell ermittelt werden, was die Aufnahmefähigkeit an CO₂ widerspiegelt. Diese Kurven sind die Grundlage für die Auslegung jeder Absorptions-/Desorptionsanlage. Zudem sollen für die CO₂-Absorption relevante physikalisch-chemische Eigenschaften aufgenommen werden.

Weiters sollen mit Hilfe einer kontinuierlich arbeitenden Füllkörper Absorptions-/Desorptions-Demonstrationsanlage Messungen an einem realen Teilstrom eines Kraftwerkes mit Monoethanolamin (MEA) als Referenzabsorptionsmittel und geeigneten neuen Waschmedien durchgeführt werden. Hierbei soll vor allem das Verhalten wie Querreaktionen mit andern Verbindungen und Verschmutzungen unter realen Betriebsbedingungen betrachtet werden. Im zweiten Teil sind CO₂-Absorptionsversuche mit einem kontinuierlich arbeitendem Sprühwäscher mit nachfolgender Desorptionsanlage geplant.

Im Gegensatz zu Füllkörper- und Packungskolonnen können bei Sprühwäschern die großtechnisch notwendigen Baugrößen aufgrund der Erfahrung in der SO₂-Absorption gewährleistet werden, wobei zusätzlich noch niedrigere Betriebskosten zu erwarten sind.

Als Ergebnis des Projektes soll eine Bewertung über die Anwendbarkeit neuer Waschflüssigkeiten als Absorptionsmittel für die CO₂-Absorption, sowie eine Beurteilung der erreichbaren Abscheideleistung von Sprühwäschern gegeben werden.

Projektleiter

Dr. Martin Pogoreutz
Austrian Energy & Environment AG & Co KG

Projekt- und Kooperationspartner

• Montanuniversität Leoben
• proionic GmbH

Dr. Martin Pogoreutz
Austrian Energy & Environment AG & Co KG
Waagner-Biro-Platz 1, 8074 Raaba/Graz
Tel.: +43 (316) 501 226
E-Mail: Martin.Pogoreutz@aee-austria.at
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