2017-12-01  –  2019-05-31

365.877,00 EUR

Technische Universität Darmstadt - Fachbereich Maschinenbau - FG Energiesysteme und Energietechnik, Darmstadt, Hessen

03ET7089

CO2 Umwandlung in Brennstoffe [EA1361]

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE5)

Energie

Im Rahmen des Vorhabens soll die Herstellung von Methanol aus Strom und CO2 einer Abfallverbbrennungsanlage (MVA) untersucht werden. Der in der MVA generierte Strom wird (teilweise) zur Produktion von Wasserstoff mittels Elektrolyse verwendet. Der Wasserstoff reagiert mit dem aus dem Abgas der MVA abgeschiedenen CO2 zu Methanol. Zur CO2-Abscheidung soll das Carbonate-Looping-Verfahren eingesetzt werden, welches einen deutlich niedrigeren Wirkungsgradverlust (ca. 6 %-Punkte bei Kohlekraftwerken) und relativ geringe CO2-Abscheidungskosten im Vergleich zu herkömmlichen Waschverfahren verspricht . Das Verfahren wurde bereits im Pilotmaßstab (1-2 MWth) erfolgreich getestet. Ziel des Vorhabens ist zu ermitteln, inwiefern dieses Konzept zur Herstellung von Methanol für eine Nachrüstung an eine bestehende MVA technisch und ökonomisch geeignet ist. Dies umfasst zum einen die Eignung des CaL-Verfahrens für die CO2-Abscheidung aus den Abgasen einer MVA und zum anderen die Optimierung der stofflichen und wärmetechnischen Integration der einzelnen Komponenten in den Gesamtprozess. Darüber hinaus soll ein Konzept für eine Demonstrationsanlage entwickelt und dessen Kosten abgeschätzt werden. Das Arbeitsprogramm umfasst 1) Versuche in einer 1 MWth Pilotanalge zur Erprobung des Carbonate-Looping-Verfahrens für die CO2-Abscheidung aus den Abgasen einer MVA, 2) die Optimierung der stofflichen und wärmetechnischen Integration der einzelnen Komponenten in den Gesamtprozess und 3) die Entwicklung eines Konzepts für eine Demonstrationsanlage und Abschätzung deren Kosten.