Energieträger effizient zu nutzen, wird angesichts einer zunehmenden Umweltverschmutzung und knapper werdender (kohlenstoffhaltiger) Energiereserven enorm wichtig.
Über Bedeutung und Möglichkeiten Energieträger rationell zu verwerten, informiert Bernd Meyer, Professor für Energieverfahrenstechnik und thermische Rückstandsgewinnung an der Technischen Universität Freiberg, in seinem Plenarvortrag am Donnerstag, 22. Mai um 13:30 Uhr im Saal Harmonie 3 im CongressCenter auf der ACHEMA 2003. Mit „Polygeneration“ bezeichnet er das Prinzip, aus einem kohlenstoffreichen Energieträger nicht nur Elektrizität und Wärme zu gewinnen, sondern diesen auch „chemisch“ zu nutzen.
Heute eingesetzte Gas- und Dampfturbinen erzeugen mit der Kraft-Wärme-Kopplung neben Strom heißen Dampf. Die Wärmeenergie des Abgases treibt die Turbinen im Kraftwerk an, das erkaltete Kohlendioxid bleibt danach ungenutzt.
Der Gewinn aus einem kohlenstoffhaltigen Energieträger in Form von Braunkohle, Erdgas oder Biomasse läßt sich jedoch weiter steigern. Hierzu verbindet man die Vergasung von kohlenstoffbasierten Energieträgern mit bekannter Kraft-Wärme-Kopplung. Ein Hauptprodukt der Kohlevergasung ist Kohlendioxid. Mit dem Gas lassen sich zahlreiche chemische Verbindungen, wie Methanol, Ammoniak oder Harnstoff synthetisieren. Zudem könnte Kohlendioxid als Wachstumsfördermittel in Treibhäusern (Energy research Centre of the Netherlands) oder zur Flutung von Erdöl- und –Erdgasquellen eingesetzt werden. Das zweite Produkt der Brennstoffvergasung ist Wasserstoff, der für die Strom- und Wärmegewinnung in Brennstoffzellen eingesetzt wird. Die Brennstoffzellentechnik wird künftig zur dezentralen Energieversorgung beitragen.
Nicht zuletzt verringert die vollständige Nutzung fossiler Brennstoffe den Ausstoß von Treibhausgasen und damit die Belastung der Umwelt.
Eine Anlage nach dem Polygenerationsprinzip ist jedoch nur dann wirtschaftlich zu betreiben, wenn die politischen Rahmenbedingungen stimmen und die Betreiber akzeptable Preise für die Produkte erhalten, so Dr.-Ing. Bernd Meyer. Solche Anlagen rechnen sich für Unternehmen, die diese vor Ort in Ihre Produktionskette integrieren: beispielsweise in einer Raffinerie, die Wärme und Wasserstoff benötigt und ihre schlecht vermarktbaren Produkte Koks und Teer als Vergasungsedukte einsetzt. Nach Ansicht Meyers sind petrochemische Anlagen der Hauptwachstumssektor für dieses übergreifende Konzept.
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