Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich vor dem Hintergrund der Reduktion von Treibhausgasemissionen zur Minderung des Klimawandels mit der Abtrennung von CO2 aus Kraftwerksprozessen zur Stromerzeugung.
Nach einer Übersicht über verschiedene technologische Ansätze wird im Detail auf den Prozess der Reaktivabsorption eingegangen. Hierfür werden zunächst die wesentlichen physikalisch-chemischen Grundlagen erläutert. Anhand von experimentellen Studien an einer Technikumsanlage werden wichtige Zusammenhänge zwischen Prozessgrößen abgeleitet, deren Verständnis für eine Prozessoptimierung wesentlich ist. Zur weiteren Reduktion des Energiebedarfs des Absorptions-Desorptions-Prozesses ist der Einsatz von neuen Lösungsmitteln ein wesentlicher Schritt. Um deren Verbesserungspotenzial zu beurteilen, werden in dieser Arbeit geeignete Methoden vorgestellt und angewendet.
Aktualisiert: 2023-05-15
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In dieser Arbeit ist eine umfassende energetische Bedarfsuntersuchung der gesamten CCS-Prozesskette ausgehend von der CO2-Abtrennung in den verschiedenen Kraftwerks- und Industrieanlagen über den Transport des abgetrennten CO2-reichen Massenstroms unter Verwendung eines von allen Anlagen gemeinsam genutzten Pipelinesystems bis hin zur dauerhaften Speicherung des CO2-reichen Massenstroms in einer geologischen Fangformation durchgeführt worden.
A energy demand analysis of the whole CCS chain has been done in this thesis. The CO2 capture process in seven fossil-fueled power plants and four industrial plants, the transport of the separated CO2 streams by using a pipeline network shared by all plants, as well as the permanent storage of CO2 are modelled and calculated. In addition the influence of various design parameters on the overall CCS chain is evaluated.
Aktualisiert: 2021-04-16
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Im Rahmen dieser Arbeit wird ein Gas- und Dampfturbinenkraftwerk in Verbindung mit einer nach dem post-combustion capture-Verfahren arbeitenden CO2-Abtrennungsanlage mit dem Lösungsmittel Monoethanolamin untersucht. Das Ziel ist dabei die Optimierung des Nettowirkungsgrades fü r den Gesamtprozess. Dazu werden verschiedene Modifikationen der einzelnen Teilprozesse untersucht. Zu den untersuchten Modifikationen gehören unter anderem die Abgasrezirkulation, Prozessänderungen an der Aminwäsche und Integrationsmaßnahmen zur energetischen Einbindung der Aminwäsche in den Kraftwerksprozess. Die wesentlichen Unterschiede im Vergleich zur CO2-Abtrennung bei kohlebefeuerten Dampfkraftwerke werden hervorgehoben. Am Ende der Arbeit steht ein optimierter Gesamtprozess, bei dem die effektivsten Modifikationen zusammengeführt werden, um den Wirkungsgrad des Gesamtprozesses so weit wie möglich zu steigern.
Aktualisiert: 2020-05-11
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Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich vor dem Hintergrund der Reduktion von Treibhausgasemissionen zur Minderung des Klimawandels mit der Abtrennung von CO2 aus Kraftwerksprozessen zur Stromerzeugung.
Nach einer Übersicht über verschiedene technologische Ansätze wird im Detail auf den Prozess der Reaktivabsorption eingegangen. Hierfür werden zunächst die wesentlichen physikalisch-chemischen Grundlagen erläutert. Anhand von experimentellen Studien an einer Technikumsanlage werden wichtige Zusammenhänge zwischen Prozessgrößen abgeleitet, deren Verständnis für eine Prozessoptimierung wesentlich ist. Zur weiteren Reduktion des Energiebedarfs des Absorptions-Desorptions-Prozesses ist der Einsatz von neuen Lösungsmitteln ein wesentlicher Schritt. Um deren Verbesserungspotenzial zu beurteilen, werden in dieser Arbeit geeignete Methoden vorgestellt und angewendet.
Aktualisiert: 2023-04-17
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