Looping für den Klimaschutz: Kalk als Kohlendioxidfänger bei Kraftwerken

Mit dem so genannten Carbonate-Looping-Verfahren können Kohlekraftwerke ihre Kohlendioxidemissionen nahezu vollständig reduzieren – zu vertretbaren Kosten. Die Anlagen zum Abscheiden von CO2 aus Abgasen lassen sich an bestehenden Kraftwerken nachrüsten. An einer Technikumsanlage hat die TU Darmstadt das Verfahren unter Beweis gestellt.

Foto: S2dent / pixabay.com (06.10.2015) Kohlekraftwerke setzen naturgemäß große Mengen an Kohlendioxid frei. Deshalb entwickeln Forscher und Industrie Verfahren, die das CO2 aus den Rauchgasen entfernen. Allerdings bringen bestehende Verfahren für das Kraftwerk hohe Wirkungsgradeinbußen von 8 bis 14 Prozent. Beim Carbonate Looping dagegen liegen diese nur bei etwa 5 Prozent.
Der Trick beim Carbonate Looping: CO2 wird zunächst an gebrannten Kalk (CaO) gebunden und daraus anschließend wieder freigesetzt. Zunächst wird das Rauchgas eines Kraftwerks in der Rauchgasreinigungsanlage (REA) entschwefelt. Danach kommt es in einem so genannten Karbonator mit gebranntem Kalk in Kontakt. Dieser Anlagenteil ist ein zirkulierender Wirbelschichtreaktor. In diesem wird das Rauchgas durch einen Düsenboden in einen senkrecht stehenden Zylinder geleitet, der mit gebranntem Kalk gefüllt ist. Das Gas durchströmt den Kalk, lockert ihn auf und verwirbelt ihn. Dadurch wird die reaktionsfähige Oberfläche des Kalkes vergrößert. Der gebrannte Kalk reagiert mit CO2 zu Kalkstein (CaCO3). Dabei wird eine große Menge Wärme frei. Diese Energie kann über Wärmetauscher zur Dampferzeugung im Kraftwerk genutzt werden. Um die ideale Reaktionstemperatur von 650 °C einzuhalten, muss der Karbonator gekühlt werden. Das gereinigte Rauchgas strömt aus dem Karbonator in einen Wärmeübertrager. Dort wird es gekühlt, in einem Filter entstaubt und
an die Umwelt abgegeben...
Unternehmen, Behörden + Verbände: Technische Universität Darmstadt, FIZ Karlsruhe – Leibniz-Institut für Informationsinfrastruktur GmbH
Autorenhinweis: Christina Geimer, BINE Informationsdienst
Foto: S2dent / pixabay.com



Copyright: © Deutscher Fachverlag (DFV)
Quelle: Nr. 10 - Oktober 2015 (Oktober 2015)
Seiten: 3
Autor: Christina Geimer

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