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Carbon Capture & Storage

Der Absorber im Abgasschlot – Stoppt die Chemie den Klimawandel?

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So stellte eine Arbeitsgruppe von Eon und Fluor Erfahrungen im Umgang mit Verunreinigungen im Rauchgas vor. Besonders Schwefelwasserstoff (H2S), Stickoxide und Schwefeldioxid (SO2) reagieren mit dem Waschmittel und müssen noch vor der Wäsche aus dem Rauchgas entfernt werden. Da dabei allerdings niemals 100 % der Reaktanden aus dem Abgas eliminiert werden können, ist ein als „Schlupf“ bezeichneter Verlust unvermeidlich.

So muss beständig eine gewisse Menge frischen Waschmittels zugeführt werden – die Werte schwanken zwischen 6 kg Amin pro Tonne CO2 für den Ecoamin-Prozess und bis zu 0,35 kg Amin pro Tonne CO2 für ein Verfahren, das bei Mitsubishi erprobt wird.

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Probleme mit dem Lösemittel

Auf diese Weise entstehen nicht unerhebliche Kosten: Das Statistische Bundesamt geht davon aus, dass pro Tonne CO2 Betriebskosten von etwa einem Euro für den Lösungsmittelersatz entstehen. Und auch die eingesetzten Amine altern bei der CO2-Wäsche: Sauerstoff im Rauchgas kann zur Oxydation führen und so die Lösemittel-Aktivität einschränken.

Andere Forschungen konzentrieren sich auf die Strippung des beladenen Waschmittels: So stellte eine Kooperation von Forschern der TU München mit dem Kraftwerksbetreiber RWE ihre Untersuchungen zu verschiedenen Strippmedien vor. Dieser Prozessschritt ist für einen Großteil des Energieverbrauchs von CCS-Verfahren verantwortlich: Im Stripper werden bei Temperaturen im Bereich von etwa 150 °C die Bindungen des Lösungsmittels mit dem CO2 aufgebrochen.

Noch Erheblicher Enrgiebedarf

Typischerweise verbrauchen heutige Post-Combustion-Verfahren so etwa 2,5–3 Gigajoule je Tonne Kohlendioxid. Dieser Energieverbrauch ist vom verwendeten Lösungsmittel abhängig: Untersuchung zeigten, dass die häufig verwendeten Monoethanolamine (MEA) zwar eine ungewöhnlich hohe Reaktionsrate zeigen, aber auch sehr energieintensiv in der Regeneration sind.

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