Standpunkt / 03.11.2010

Darmstadt: Weltgrößten Versuchsanlage für Carbonate Looping

Bernd Epple (TU Darmstadt)

Auf dem Gelände der TU Darmstadt läuft „LISA“ – „LImeStone based Absorption of CO2“. Dabei geht es um CO2-Abscheidung mit Kalkstein. Es ist der weltweit größten Versuch auf diese Weise fossile Kraftwerke klimaverträglich zu machen. Die Leitung des Projektes LISA hat Bernd Epple. Im Interview mit KraftwerkForschung.info erklärt der Leiter des Instituts für Energiesysteme und Energietechnik an der TU Darmstadt, warum sein Projekt einen entscheidenden Beitrag zum Klimaschutz leisten kann.

Am 3. November 2010 ging die weltweit größte Versuchsanlage für „Carbonate Looping“ in Betrieb. Prof. Dr.-Ing. Bernd Epple ist Leiter des Instituts für Energiesysteme und Energietechnik an der TU Darmstadt erläutert das Projekt "LISA".

 

KraftwerkForschung.info: Das kohlendioxidfreie Kraftwerk ist eine Zukunftsvision vieler, die den Klimawandel verlangsamen wollen. Professor Epple, Sie arbeiten an Wegen dies zu verwirklichen. Einer Ihrer Wege heißt „Carbonate Looping“. Worum geht es dabei?

 

Epple: In den 80er Jahren des letzten Jahrhunderts war das Waldsterben ein großes Thema. In dieser Zeit war ich als junger Ingenieur bei einem Kraftwerkshersteller tätig und mit der Entwicklung von schadstoffarmen Feuerungen beschäftigt. Vom Waldsterben redet heute niemand, denn die Abtrennung der hierfür verantwortlichen Schadstoffe wurde sehr effektiv gelöst.

Nun geht es darum CO2-Emissionen zu reduzieren, da der Anstieg der CO2 Konzentration in der Atmosphäre für den Klimawandel  verantwortlich gemacht wird. Wir sehen heute unsere Aufgabe darin, das bei der Verbrennung entstandene CO2 aus den Abgasen von Großfeuerungen zu entfernen.

Hier setzt das Carbonate Looping Verfahren an, welches wir im weltweit größten Maßstab an der TU Darmstadt untersuchen. Es handelt sich um eine Abtrennung von CO2 nach der Verbrennung, also um ein Post Combustion Verfahren. Dies hat den Charme, dass es sich in bestehenden Anlagen nachrüsten lässt. 

 

KraftwerkForschung.info: Wie funktioniert Carbonate Looping?

 

Epple: Das Abgas, welches in einem Kraftwerk entsteht, wird nicht in den Schornstein geleitet, sondern durchströmt einen Reaktor, in welchem sich Kalziumoxid (CaO) befindet. Dies bindet das CO2 effektiv und kann als Feststoff sehr einfach in Form von Kalziumkarbonat abgetrennt werden. Das Abgas verlässt den Reaktor praktisch CO2-frei. Das CO2, welches aus dem Abgas entfernt wurde, wird in Form von Kalziumkarbonat in einen zweiten Reaktor transferiert. Dort verlässt das CO2 den Kalkstein unter Wärmezufuhr (Desorption). Das dadurch entstehende CaO (Brandkalk) wird wieder zurück in den ersten Reaktor geführt, wo es erneut CO2 einbinden kann.

Das heißt, es handelt sich um einen Kreislauf. Deshalb die Bezeichnung „Looping“. Wenn man dieses Material wechselweise zur CO2 Absorption/Desorption benutzt, sinkt die Reaktivität. Das heißt, man muss frisches Material zugeben. Wir haben dies bilanziert und ermittelt, dass man letztlich 68kg an frischem Kalkstein benötigt um 1000 kg CO2 abzuscheiden.

 

KraftwerkForschung.info: Was kann Carbonate Looping erreichen?

 

Epple: Wir entfernen auf sehr effiziente Weise das Kohlendioxid von Kraftwerken.  In dem Verfahren fällt Abwärme auf einem sehr hohen Temperaturniveau an, die zur Stromerzeugung genutzt werden kann. Wir können die zur CO2 Abscheidung zusätzlich aufzuwendende Energie also teilweise zurück gewinnen. Nimmt man den Aufwand zur anschließend notwendigen Kompression des CO2 hinzu, so betragen die energetischen Verluste weniger als die Hälfte im Vergleich zu bisher bekannten Waschverfahren. Als Einsatzstoff kommt Kalkstein...

 

Aktuell geförderte Projekte:

Partner im Projekt