Technische Chemie 2010

CO2-Abtrennung

Kohlekraftwerke sind für 40 Prozent der anthropogenen CO2-Emissionen verantwortlich, und fossile Energieträger, besonders Kohle, werden in den nächsten Jahrzehnten zu einer der wichtigsten Hauptenergiequellen. Deswegen muss insbesondere bei Kohlekraftwerken angesetzt werden, um die weltweit geforderte Emissionsverringerung des Treibhausgases CO2 zu realisieren. Außerdem bedürfen in den kommenden 20 Jahren etwa 30 Prozent der deutschen Kraftwerke mit einer Leistung von insgesamt 40 Gigawatt einer grundlegenden Sanierung. Daher sind emissionsarme Kraftwerke mit ausgereifter CO2-Abtrennung zu entwickeln.

Eine Möglichkeit dazu ist ein Gas-und-Dampf-Prozess mit vorgeschalteter Brennstoffvergasung (pre combustion technology, integrated gasification combined cycle, IGCC). Dies geschieht in Gas-und-Dampf(GuD)-Kombikraftwerken (S. 336, Abbildung 1, Mitte). Dabei wird Kohle mit reinem Sauerstoff und Wasserdampf im Festbett-, Wirbelschicht- und Flugstromvergaser in ein wasserstoffhaltiges Synthesegas (H2, CO) umgesetzt. Eine nachgeschaltete Wassergas-Shift-Reaktion (CO + H2O [ CO2 + H2) erhöht mit Katalysatoren auf Eisenoxidbasis den CO2-Anteil. Der so erze

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