2015-10-01  –  2017-05-31

658.642,00 EUR

Technische Universität Bergakademie Freiberg - Fakultät für Maschinenbau, Verfahrens- und Energietechnik - Institut für Energieverfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen (IEC), Freiberg, Sachsen

03ET7063

CO2 Umwandlung in Brennstoffe [EA1361]

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE5)

Energie

Das Vorhaben befasst sich mit der dynamischen Methanol-Synthese zur simultanen Nutzung von EE-H2 und Kraftwerks-CO2. Ziele sind die (1) dynamische Wandlung von Kraftwerks-CO2 zum Wertprodukt und Energiespeicher Methanol, (2) Entwicklung dieses neuartigen Verfahrens einschließlich der Methanolaufbereitung, (3) chemische Speicherung von regenerativem Überschussstrom und (4) Flexibilisierung des Betriebs fossil befeuerter Kraftwerke (mit CCS-Technik). Die beabsichtigte Synthese beinhaltet die dynamische Umsetzung von abgetrenntem CO2 mit flexibel anfallendem H2 zu Methanol und Wasser. Infolge der Bildung des Wassers ist die Auftrennung des Produktgemischs eine wichtige Voraussetzung für die spätere Nutzung des Methanols. Darüber hinaus sieht das Betriebskonzept des neuen Verfahrens vor, die Elektrolyse und damit die Synthese bei einer Minimallast kontinuierlich zu betreiben und im verbleibenden Lastbereich variabel anfallenden regenerativ erzeugten Strom zu nutzen. Im Rahmen des Vorhabens beschäftigt sich TUBAF mit: (1) grundlegenden Untersuchungen zur Effektivität kommerzieller Cu/ZnO/Al2O3-Katalysatoren unter dynamischen Betriebsbedingungen, (2) Entwicklung eines Designs für einen dynamisch arbeitenden Reaktor zur CH3OH-Synthese mit nachgeschalteter Produkttrennstufe, (3) Entwicklung eines Gesamtkonzepts und von Betriebskonzepten für die Kopplung mit dem fossil befeuerten Kraftwerk und Nutzung variabel anfallenden regenerativen Stroms und (4) wirtschaftliche Analyse des Gesamtkonzepts.