Wie Kohlekraftwerke bereits jetzt geplant werden müssen, damit in Zukunft das klimaschädigende Treibhausgas CO2 aus dem Rauchgas herausgewaschen werden kann, wollen jetzt Wissenschaftler klären. Im Projekt „Analyse zur Nachrüstung von Kohlekraftwerken mit einer CO2-Rückhaltung“ arbeiten dabei Forscher der drei Ruhrgebietsuniversitäten Duisburg-Essen und Dortmund zusammen.
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Parallel dazu soll das Wuppertal Institut unter anderem die energiewirtschaftlichen und strukturellen Voraussetzungen für eine CO2-Rückhaltung klären. Hintergrund für das Forschungsprojekt sind auch aktuelle Überlegungen der EU-Kommission, entsprechende Vorkehrungen für eine Nachrüstung (capture ready) bereits ab 2010 bei neuen Kraftwerken vorzuschreiben.
„Zwar gibt es in der chemischen Industrie bereits durchaus langjährige Erfahrungen mit Verfahren zu CO2-Wäschen, doch es wird selbst bei erheblichen Forschungsanstrengungen frühestens 2020 möglich sein, diese auf die speziellen Bedingungen von Kraftwerken zu übertragen, bei denen ganz andere Gasgemische, Mengenschwankungen, Temperaturen und Drücke herrschen“, erklärt Professor Klaus Görner vom Lehrstuhl für Umweltverfahrenstechnik und Anlagentechnik der Duisburg-Essen (LUAT).
Untersucht werden soll nun unter anderem, welcher Platz- und Energiebedarf für eine nachrüstbare CO2-Wäsche bei Kraftwerksneubauten eingeplant werden sollten. Dazu müssen viele derzeit noch offene Fragestellungen aus den Bereichen Kraftwerkstechnik, Chemieverfahrenstechnik, CO2-Transport und -Speicherung berücksichtigt werden.
Eine Pipeline für CO2?
Unter anderem wollen die Forscher untersuchen, welchen Einfluss eine nachgerüstete CO2-Wäsche auf den Kraftwerksbetrieb hat. Dazu werden verschiedene Konzepte am Beispiel des „Steinkohle- Referenzkraftwerks NRW“ simuliert. Bei der CO2-Separation selbst müssen verschiedene Ansätze, an denen derzeit weltweit geforscht wird, weiterverfolgt werden, so die Forscher. Anhaltspunkte liefern unter anderem bereits in der Chemie existierende Verfahren für CO2-Wäschen von Sauergas (schwefelwasserstoffhaltige Erd- oder Raffineriegase), die aufgrund der abweichenden Kohlerauchgaszusammensetzung nicht einfach übertragen werden können. Auch andere Verfahren, wie die „Heißpottaschewäsche“ wollen die Wissenschaftler daher als denkbare Alternative einkalkulieren.
Eine Tonne Steinkohle erzeugt bei ihrer Verbrennung bis zu drei Tonnen Kohlendioxid. Nicht zuletzt spielen daher auch Fragen der Aufbereitung, der CO2-Verflüssigung und des Weitertransports von CO2, etwa per Pipeline, zu möglichen Speichern eine wichtige Rolle.
(Universität Duisburg-Essen, 29.11.2007 – DLO)
