Zementwerke besitzen mit bis zu 7 % weltweit den zweitgrößten Anteil an CO2-Emissionen aus stationären Quellen nach den Stromerzeugungsanlagen mit annähernd 80 %.
In der vorliegenden Arbeit werden Konzepte der CO2-armen Zementklinkerherstellung auf Basis von CCS-Technologien (Carbon Capture and Storage) durch Simulationsmodelle berechnet und miteinander verglichen. Hier bieten sich die aus der Kraftwerkstechnik bekannten CO2-Abtrennungsverfahren Postcombustion-CO2-Capture (PCC), Oxyfuel-CO2-Capture (OCC) und Kombinationen von beiden an. Hauptkriterium für die Bewertung ist der auf die vermiedenen CO2-Emis¬sio¬nen bezogene spezifische Primärenergiemehrbedarf im Vergleich zu einem herkömmlichen Zementwerk.
Dadurch kann eine konkrete Empfehlung gegeben werden, welche CCS-Konzepte für Zementwerke weiter verfolgt werden sollten. Diese Konzepte erweisen sich auch im Vergleich zu CCS-Konzepten für Kraftwerke als äußerst günstig.
Aktualisiert: 2023-01-01
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An großtechnischen Verbrennungsanlagen, die mit heterogenen Festbrennstoffen (bspw. Abfall oder Biomassen) betrieben werden, gibt es bis dato keine Möglichkeit, den in die Rostfeuerung eingebrachten Brennstoffmassenstrom zuverlässig “online” zu bestimmen. Wäre es möglich, den Brennstoffmassenstrom vorauszuberechnen, so könnten Feuerungsregelungen schneller qualitativ höherwertigere Ergebnisse erzielen und Feuerungsmodelle könnten deutlich verbessert werden. Um den Brennstoffmassenstrom berechnen zu können, wurden im Rahmen der Publikation umfangreiche Versuchsreihen durchgeführt um erstmalig u. a. Brennstoffdichtevariationen sowie die Kompressibilität des Brennstoffs zu bestimmen und die Fördereffektivität der Stößelbeschickungen zu beschreiben. In weiterer Folge wurden die empirisch ermittelten Erkenntnisse durch mathematische Beziehungen beschrieben, sodass eine Brennstoffmassenstromformel entwickelt werden konnte, mit der der Brennstoffmassenstrom mit einer sehr hohen Genauigkeit (voraus)berechnet werden kann. Hierzu sind ausschließlich Konstruktionsdaten des Brennstoffaufgabesystems notwendig.
Aktualisiert: 2023-01-01
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In Deutschland verändert sich die Energieversorgung im Rahmen der Energiewende entscheidend. In diesem Zusammenhang wird über die thermische Abfallbehandlung diskutiert, denn die entsprechenden Anlagen stellen elektrische Energie oder Wärme zur Verfügung. Es werden die Anteile der Abfallverbrennungsanlagen am deutschen Primärenergieverbrauch und die Potenziale zur Strombereitstellung und Wärmeversorgung bestimmt. Dabei werden mögliche Verbesserungen bei der Energieeffizienz berücksichtigt. Energy supply in Germany is undergoing a major change, which is referred to as the energy transition. In this context, the thermal waste treatment is discussed, because the municipal solid waste incinerators provide electrical energy or heat. The work determines the share of waste incineration plants in the German primary energy consumption and the potential for electricity supply and heat supply. Improvements in electrical efficiency are considered
Aktualisiert: 2021-02-11
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