Auf dem Weg zum emissionsfreien Kohlekraftwerk

Wissenschaftler der Universität Stuttgart koordinieren EU-Forschungsprojekt

Einen völlig neuen, nahezu emissionsfreien Kraftwerksprozess entwickeln Wissenschaftler der Universität Stuttgart gemeinsam mit Partnern aus Forschung und Industrie mehrerer europäischer Länder. Das Institut für Verfahrenstechnik und Dampfkesselwesen (IVD) der Universität Stuttgart, das langjährige Erfahrung auf dem Gebiet der Energietechnik vorweisen kann, koordiniert das von der Europäischen Kommission mit knapp 1,9 Millionen Euro geförderte Projekt. Dabei wird Braunkohle verwendet, ein in Europa in großen Mengen vorhandener, preiswerter Energieträger. Anstatt die Kohle einfach zu verbrennen, wird sie bei dieser Methode mit Wasserdampf unter Zugabe von gebranntem Kalk vergast. Der Kalk absorbiert das dabei entstehende CO2 und wird in Kalkstein umgewandelt. Je nach zugegebener Kalkmenge ist das entstehende Produktgas kohlenstoffarm oder gar kohlenstofffrei. Bei ausreichender Kalkdosierung wird ausschließlich Wasserstoff produziert, das beispielsweise in heute schon existierenden Gas- und Dampfturbinen-Kraftwerken nahezu emissionsfrei zu Strom umgesetzt werden kann: bei der Verbrennung von Wasserstoff entsteht nur Wasser. Der produzierte Kalkstein wird in einem zweiten Reaktor wieder gebrannt. Anschließend wird der gebrannte Kalk erneut in den ersten Reaktor zur CO2-Aufnahme zurückgeführt; das beim Kalkbrennen entstehende konzentrierte CO2 kann in begrenzten Mengen an die Industrie (Lebensmittelindustrie, Kühlanlagen, Obstlager) verkauft werden oder in geologischen Speichern (ausgebeutete Erdöllagerstätten, Aquifere) gelagert werden. Ob und zu welchen Preisen solche Speichertechniken nutzbar sind, wird im Moment in Europa und den USA im Rahmen aufwändiger Projekte untersucht.

Neue Perspektiven für die Braunkohle

Gelingt es, die Entwicklung erfolgreich voranzutreiben, so kann die in großen Mengen vorhandene und preiswert verfügbare Braunkohle in Zukunft besonders emissionsarm und umweltfreundlich verwertet werden. Aus dem heute oft kontrovers diskutierten Gegensatz von „schmutziger“ Kohletechnologie und „sauberen“ regenerativen Energien könnte ein sinnvolles Miteinander werden. Während die regenerativen Energien noch nicht in der Lage sind, den gesamten Energiebedarf zu decken, kann sich die neue Braunkohletechnik zu dem von Wind- und Wetterschwankungen unabhängigen und umweltfreundlichen Stützpfeiler einer sicheren Energieversorgung entwickeln. Mit einer solchen verlässlichen Basis könnte nach Ansicht der IVD-Wissenschaftler auch die weitere Verbreitung regenerativer Stromerzeugungsanlagen vorangetrieben werden.

Auf deutscher Seite an dem EU-Projekt beteiligt sind das Unternehmen IVE Weimer aus Sindelfingen (Dr. Thomas Weimer ist der Initiator der Technik), das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoffforschung in Stuttgart, das Bergbauunternehmen Vattenfall Europe Mining sowie die Universität Cottbus. Insgesamt sind dreizehn Partner aus sieben europäischen Ländern vertreten.

Weitere Informationen:

Dr.-Ing. Roland Berger
Leiter der Abteilung Dezentrale Energieumwandlung
Institut für Verfahrenstechnik und Dampfkesselwesen
der Universität Stuttgart
Pfaffenwaldring 23 , D-70569 Stuttgart
Tel. +49-(0)711/685-3492, Fax -3491
e-mail: berger@ivd.uni-stuttgart.de