Optimierung der Oxyfuel-Kraftwerkskonzepte mit der Sauerstoffbereitstellung durch Hochtemperaturmembranen

Das Grundkonzept eines Oxyfuel-Prozesses basiert auf der (teilweisen) Entfernung des Luftstickstoffes aus der Verbrennungsluft mit dem Ziel, die CO2-Konzentration im Rauchgas nach dem Verbrennungsprozess zu erhöhen. Der Luftstickstoff kann aus der Verbrennungsluft mittels diverser Verfahren entfernt werden, beispielsweise durch kryogene Luftzerlegung, Polymer- oder Mischleiter-Membranen sowie Metalloxide.

Die großtechnische Anwendung der kryogenen Luftzerlegung ist Stand der Technik, die Größenskalierung für den Einsatz in einem Großkraftwerk ist durch die mögliche Mehrsträngigkeit gegeben. Die Vorteile des Oxyfuel-Prozesses mittels kryogener Sauerstoffbereitstellung sind:
• die bewährte Technik der Verbrennung unter atmosphärischem Druck,
• die bewährte Rauchgasreinigung mit geringen Anpassungen an die Gegebenheiten des Oxyfuel-Verfahrens,
• das bewährte Verfahren der großtechnischen Anwendung. Nachteilig ist jedoch:
• energetischer Aufwand von 0,22 bis 0,26 kWhel/kg O2 für die Bereitstellung des Sauerstoffes [1],
• bis zu 5 Vol.-% zusätzliche Verunreinigungen im Sauerstoffstrom zur Verbrennung (bei der energetisch optimierten kryogenen Sauerstoffbereitstellung) [2]. Die Substitution kryogener Sauerstoffbereitstellung durch die membranbasierte
kann nur dann Erfolg haben, wenn die Nachteile dadurch verringert werden.



Copyright: © TU Dresden, Institut für Energietechnik
Quelle: Sichere und nachhaltige Energieversorgung 12-13.10.2010 (Oktober 2010)
Seiten: 22
Preis: € 0,00
Autor: Dipl.-Ing. Jewgeni Nazarko
Dr. Ernst Riensche
Prof. Ludger Blum
Detlef Stolten
 
 Artikel nach Login kostenfrei anzeigen
 Artikel weiterempfehlen
 Artikel nach Login kommentieren


Login
ASK - Unser Kooperationspartner
 
 

Unsere content-Partner
zum aktuellen Verzeichnis


Unsere 3 aktuellsten Fachartikel

Stand der Pumpspeicher in Deutschland 2025
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2025)
Infolge des Ausbaus der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien ist ein erhöhter Speicherbedarf im Stromverbundnetz notwendig. Hierdurch steigt die Bedeutung von Pumpspeichern als bis auf weiteres einzige Möglichkeit für eine großmaßstäbliche Stromspeicherung.

Pumpspeicherkraftwerke - Empfehlungen zur Verkuerzung und Vereinfachung von Genehmigungsverfahren in Deutschland
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2025)
Die Genehmigungsverfahren sind sehr komplex sowie mit hohen Kosten und rechtlichen Unsicherheiten verbunden und dauern oftmals mehr als zehn Jahre.

Revitalisierung des Pumpspeicherwerks Happurg - Sanierung des Oberbeckens
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2025)
Im Rahmen der Revitalisierung des Pumpspeicherwerks Happurg haben im September 2024 auch die Arbeiten zur Sanierung des zugehörigen Oberbeckens begonnen.