Weltweit dem CO2 auf der Spur

Markt

Kraftwerke - Mittlerweile hat Alstom weltweit zehn Anlagen zur CO2-Abscheidung in Arbeit. Getestet werden dort verschiedene Post-Combustion- und Oxyfuel-Verfahren.

29. Januar 2010

Trotzdem es in Deutschland noch kein wirksames Gesetz zur Abscheidung und Speicherung von CO2 (CCS) gibt, treibt der Kraftwerksbauer Alstom sein Engagement voran. Insgesamt zehn Pilotanlagen hat der Konzern in den USA, Schweden, Norwegen, Deutschland, Polen und Kanada in verschiedenen Projektstadien in Arbeit, von der Planung bis zum laufenden Testbetrieb. »CCS garantiert die klimafreundliche Nutzung fossiler Energieträger zur Sicherung des Strombedarfs. Erneuerbare Energien können den Bedarf auf absehbare Zeit nicht decken«, betont Philippe Paelinck von Alstom Power.

Ende Oktober 2009 gab Alstom eine Partnerschaft zum Bau einer großen CCS-Demonstrationsanlage mit dem kanadische Energieversorger TransAlta bekannt. Die Anlage wird pro Jahr rund 1Mio.t CO2 abscheiden können. Damit stößt sie nicht nur in eine neue Größenordnung vor, sondern wird auch die erste mit einem eigenen integrierten unterirdischen Speichersystem sein.

Seit Oktober ist bereits eine Anlage am Kraftwerk Mountaineer in den USA in Betrieb. Das Projekt ist darauf ausgelegt, jährlich mindestens 100.000t CO2 abzuscheiden und auch zu speichern.

Bereits seit September 2008 läuft am Vattenfall-Standort Schwarze Pumpe in der Nähe von Cottbus eine 30-MWth-Pilotanlage mit Oxyfuel-Technologie. Ende 2009 war diese rund 3.800 Stunden in Betrieb, davon 1.600h im Luft- und 2.200 im Sauerstoffbetrieb. Gegen Ende des Jahres will man dort einen neuen Brenner und eine zweite Trockenbraunkohlequalität mit einem höheren Schwefelgehalt testen.

Großtechnisch erprobt

Laut Frank Kluger, dem Leiter der Abteilung Forschung und Technologie bei Alstom Power Systems in Stuttgart, ist die Oxyfuel-Technologie ein sehr erfolgsversprechendes Verfahren zur CO2-Abscheidung, da es auf großtechnisch erprobten, zuverlässigen und kommerziell verfügbaren Einzeltechnologien beruhe. Beim Oxyfuel-Prozess wird der Brennstoff in einer Atmosphäre aus rezirkuliertem Rauchgas und zugemischtem nahezu reinem Sauerstoff verbrannt.

»Dadurch treten Änderungen im Verbrennungsverhalten sowie in den Verbrennungsprodukten auf. Diese haben Auswirkungen auf die Auslegung des Dampferzeugers«, erläutert Kluger. Bisher hätte sich das Verfahren in der Pilotanlage bewährt. So erreicht man mit der entwickelten Regelung eine sehr kurze Umschaltzeit vom Luft- in den Oxyfuel-Betrieb. Das Oxyfuel-Verfahren eignet sich laut Kluger besonders gut sowohl für Neuanlagen als auch für die Umrüstung bestehender neuerer Kraftwerksanlagen, welche bereits Netto-Wirkungsgrade von mehr als 40% aufweisen.

Vattenfall möchte am Standort Jänschwalde die Technologie vom Pilot- in den Demonstrationsmaßstab bringen. Alstom hat an der Machbarkeitsstudie mitgewirkt. Die EU-Kommission stufte das Konzept als »vorbildlich« ein. Jetzt ist das Europäische Parlament dazu aufgefordert, eine finale Entscheidung zur Vergabe von Fördermitteln für europaweit sieben CCS-Projekte aus dem ›European Energy Programme for Recovery‹ zu treffen. Geplant ist in Jänschwalde eine Anlagenkombination aus 250MWel Oxyfuel und 125MWel Post-Combustion.

Zusammen mit Dow Chemical entwickelt Alstom derzeit zudem einen Prozess zur CO2-Wäsche auf Basis von Advanced Aminen. Dabei wird weniger Energie zur Abscheidung als bei herkömmlichen Aminen benötigt. Mit der Übernahme des Wiesbadener Engineeringbüros Lummus Global hat man sich weitere Kompetenz zugekauft. Das Unternehmen mit über 100 Mitarbeitern wird unter dem Namen Alstom Carbon Capture GmbH in den Konzern integriert. (mn)

KOOPERATION

CCS-ready-studien

Alstom und das in der Exploration von Erdöl- und Erdgasfeldern tätige Unternehmen Schlumberger arbeiten künftig bei CCS-Ready-Studien zusammen. Neben der technischen Analyse eines Kraftwerkes sollen auch mögliche CO2-Lagerstätten für das jeweilige Kraftwerk sowie die Investitionen für den Transport und die Speicherung von CO2 beurteilt werden.

Erschienen in Ausgabe: 01/2010