Pilotanlage zur CO2-Wäsche vereinbart
VDI nachrichten, Düsseldorf, 12. 10. 07, mg – Das Energieunternehmen RWE Power hat Ende September mit der BASF und der Linde Group die Entwicklung neuer Verfahren zur CO2-Abtrennung aus Verbrennungsabgasen von Kohlekraftwerken vereinbart. Bau und Betrieb einer Pilotanlage für die CO2-Wäsche sind auf dem Gelände des Braunkohlekraftwerks Niederaußem geplant.
Die Szenarien der Internationalen Energieagentur (IEA) gehen davon aus, dass auch bei einem starken Ausbau der regenerativen Energien und einem signifikanten Anstieg der Energieeffizienz die fossilen Energieträger im Jahr 2050 noch rund 70 % des Weltenergiebedarfs decken werden. Für das Jahr 2030 wird in der EU von einem Anteil fossiler Energieträger an der Stromerzeugung von etwa 60 % ausgegangen.“ Johannes Lambertz, Vorstand von RWE Power, betonte die damit einhergehenden CO2-Emissionen. Neben Anstrengungen, die Effizienz neuer Braun- und Steinkohlenkraftwerke zu verbessern, beschäftige sich RWE auch mit Verfahren, das anfallende CO2 zu separieren, um es einer unterirdischen Speicherung zukommen zu lassen.
Ein großtechnisches Kraftwerk mit einer Leistung von 450 MW auf Basis des Prinzips der integrierten Kohlevergasung mit CO2-Abtrennung soll bis 2014 realisiert werden, eine Standortentscheidung sei noch nicht gefallen. Für eine neue Pilotanlage zur CO2-Wäsche hingegen sei bereits der Kraftwerksstandort Niederaußem von RWE Power ausgewählt worden. Die Kooperation für die Zusammenarbeit bei Bau und Betrieb der Pilotanlage gaben RWE Power, BASF und Linde Group am 28. September in Köln bekannt. Linde sei für das Engineering und den Bau der Pilotanlage zuständig. BASF erprobe neu entwickelte Technologien und Lösungsmittel für die CO2-Wäsche. Der Prozess zur Abtrennung von CO2 aus den Verbrennungsabgasen von Kraftwerken sei eine Weiterentwicklung der unter dem Handelsnamen „Amdea“ vermarkteten Gaswäsche, die sich bereits in weltweit über 200 Anlagen bewähre, unterstrich Martin Strohrmann, Senior Vice-President BASF.
BASF sei wie auch RWE an dem EU-Forschungsprojekt Castor zur Entfernung und Speicherung von CO2 aus Verbrennungsabgasen beteiligt. „Neben dem Lösungsmittel ist die Prozessintegration zwischen dem Kraftwerksprozess und dem Gaswäscheprozess von entscheidender Bedeutung“, erläuterte Strohrmann. Es gelte, die verschiedenen Abwärmequellen optimal zu nutzen, ohne dass die Stromausbeute wesentlich vermindert wird. Auch für Lambertz liegt eine Herausforderung in dem mit der CO2-Abtrennung einhergehenden Energieverlust. „Ergebnis einer detaillierten Machbarkeitsstudie war, dass wir gute Chancen sehen, den zwangsläufig mit der CO2-Abtrennung verbundenen Wirkungsgradverlust unter 10 %-Punkte drücken zu können.“
Mitte 2008 sollen die vorbereitenden Arbeiten zum Anschluss der Pilotanlage an den 1000-MW-Kraftwerksblock BoA 1 starten. Darauf folge die Errichtung der CO2-Wäsche-Anlage (mit einer Höhe von 40 m). Sie soll Anfang 2009 in Betrieb gehen. Lambertz: „Das Kraftwerk Niederaußem ist zur Erprobung der CO2-Wäsche-Technik ideal geeignet. BoA 1 ist das modernste Braunkohlekraftwerk der Welt (mit einem Nettowirkungsgrad von über 43 %). Die hier gewonnenen Erkenntnisse können wir auch für die in Neurath im Bau befindlichen BoA-Blöcke 2 und 3 nutzen.“
Das Konzept sehe vor, einen Teil des Rauchgases abzuzweigen und in die Pilotanlage zu leiten. Dort komme es bei niedriger Temperatur in Berührung mit einer speziellen Waschflüssigkeit. Dabei werde das CO2 chemisch gebunden und zu 90 % aus dem Rauchgas abgetrennt. Durch Erhöhung der Temperatur könne das CO2 anschließend aus der Waschflüssigkeit herausgelöst werden und stehe dann in Reinform zur Verfügung. In der Pilotanlage in Niederaußem könnten so pro Stunde rund 300 kg CO2 aus dem Rauchgas gewaschen werden. Das mit der Pilotanlage abgetrennte CO2 werde, solange es keine Infrastruktur zur Speicherung bzw. anderweitige Verwendung gibt, wieder in den normalen Rauchgasstrom der BoA 1 zurückgeführt.
Parallel zu dem auf 18 Monate ausgelegten Testbetrieb sollen die einzelnen Verfahrensschritte optimiert und ein Konzept für eine Großanlage ausgearbeitet werden. Bei erfolgreichem Verlauf soll Mitte 2010 der Bau der ersten großen Demonstrationsanlage beginnen. Mit ihrem Betrieb soll der Weg in die Kommerzialisierung abgesichert werden. Ziel sei es, die CO2-Abtrenntechnik ab 2020 für die Nachrüstung bestehender und für neue Kraftwerke erprobt und kommerziell zur Verfügung zu haben. „Alle modernen Kohlekraftwerke legen wir schon jetzt so aus, dass sie mit einer CO2-Abtrennung, wie wir sie mit BASF und Linde in unserer Kooperation entwickeln, nachgerüstet werden können“, erläuterte Lambertz. R. DONNERBAUER
Das Problem ist der mit der Abtrennung verbundene Energieverlust
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